fortalecimiento de competencias tecnocientÍficas …
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FORTALECIMIENTO DE COMPETENCIAS TECNOCIENTÍFICAS INCIDE
EN CAMBIOS DEL RENDIMIENTO ACADÉMICO EN CIENCIAS
NATURALES DE ADOLESCENTES EN ZONA RURAL
Adriana Elvira Gómez Castañeda
Trabajo de grado para optar al título de:
Magister en Tecnología Educativa y
Medios Innovadores para la Educación
Mag. Maricarmen Cantú Valdez
Asesor tutor
Dra. Catalina Rodríguez Pichardo
Asesor titular
TECNOLÓGICO DE MONTERREY
Escuela de Graduados en Educación
Monterrey, Nuevo León. México
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BUCARAMANGA
Facultad de Educación
Bucaramanga, Santander. Colombia
2014
ii
Dedicatoria
Dedico esta tesis en primer lugar al Ser supremo quien con su luz y guía divina me
acompaña y bendice durante toda la construcción de cada palabra registrada en la tesis.
En segundo lugar a mis amados hijos Ariadna, Oriana, Esteban y a mi primera
nieta Maria Gabriela que nació en estos dias, quienes constituyen el motor de mi vida.
En tercer lugar a mi gran amor Jairo, con su constante impulso me invita a seguir
para llegar con éxito en todos los aspectos de mi existencia.
Finalmente a mis padres Siervo y Bertilda quienes son un total apoyo en todos mis
proyectos.
iii
Agradecimiento
Manifiesto mi infinito agradecimiento a los estudiantes, compañeros y comunidad
educativa de la Institución Educativa Ecológico San Francisco de Cómbita, Boyacá,
Colombia; por permitirme avanzar en mi vida profesional ya que han constituido la
motivación para profundizar en mis estudios.
Incalculable gratitud a la Doctora Catalina Rodríguez Pichardo y a Maricarmen
Cantú Valadez, por los valiosos aportes en mi formación integral como Magister en
Tecnología Educativa.
iv
Fortalecimiento de competencias tecnocientíficas incide en cambios
del rendimiento académico en Ciencias Naturales de adolescentes en
zona rural
Resumen
El desafío de trabajar el pensamiento científico crítico en jóvenes de zona rural desde la
construcción de competencias científicas, resulta un reto interesante dentro de los
ambientes escolares de aprendizaje; y más aún cuando la tecnología que aporta
diversidad de ayudas facilitan dicha construcción, la ciencia y la tecnología se
integran de una manera dinámica logrando avances importantes en competencias
tecnocientíficas que concentran la atención en el presente trabajo. Sin olvidar que todo
proceso de construcción de pensamiento está integrado de varios conocimientos y
dimensiones que constituyen y aportan a un todo. El presente proyecto se propuso
describir cómo se da el cambio en el rendimiento académico de los estudiantes de
grado 11ª de media Técnica, especialmente en las competencias tecnocientíficas
(Según Estándares del Ministerio de Educación Nacional-MEN) cuando se intensifica el
uso de la tecnología en un curso de Biología y Química para el contenido temático de
Ciencias Naturales en la Institución Educativa Ecológico San Francisco, en zona rural
del municipio de Cómbita, departamento de Boyacá, país Colombia, Sur América. Se
utilizó la metodología de enfoque mixto, con un diseño en dos etapas. Los paticipantes
corresponden a un grupo de 12 estudiantes de grado 11º de media técnica sobre los que
se desarrolla el estudio por medio de los instrumentos cuestionarios y boletines de
calificaciones. Algunos de los hallazgos relevantes son: la implementación de
estrategias didácticas con tecnología para las actividades de Biología y Química,
brindan a los estudiantes oportunidades de desempeños y avances en la construcción de
pensamiento científico, crítico y desarrollo de competencias tecnocientíficas; en el
rendimiento académico en Ciencias Naturales al ser utilizada con la tecnología se
v
observa un cambio en los resultados Institucionales y externos que se refleja en el
aumento de las cifras de las calificaciones.
vi
Índice
Dedicatoria ................................................................................................................... ii
Agradecimiento............................................................................................................ iii
Resumen ...................................................................................................................... iv
Capítulo1. Planteamiento del problema ........................................................................ 1 1.1 Antecedentes del problema ............................................................................. 1 1.2 Planteamiento del problema ......................................................................... 11 1.3 Supuestos ..................................................................................................... 11
1.3.1 Variables............................................................................................ 12 1.4 Objetivos...................................................................................................... 12
1.4.1 Objetivo general................................................................................. 12 1.4.2 Objetivos específicos ......................................................................... 12
1.5 Justificación ................................................................................................ 13 1.6 Limitaciones ................................................................................................ 15 1.7 Delimitaciones ............................................................................................. 16 1.8 Definición de términos ................................... ¡Error! Marcador no definido.
Capítulo 2. Marco Teórico ......................................................................................... 18 2.1 Competencias Científicas para la Educación. .............................................. 191
2.1.1 Definición de competencias científicas. ............................................ 213 2.1.1.1 Declaración sobre la ciencia y el uso del saber científico
desde la Unesco y otras organizaciones mundiales. ................... 23 2.1.2 Resultados de Colombia en Ciencia ante la OCDE (Organización
para la Cooperación y el Desarrollo Económico) ............................... 27 2.1.2.1 Principales factores asociados a los resultados en ciencias
de la OCDE. ............................................................................. 28 2.1.3 Clasificación competencias científicas en Colombia .......................... 29
2.1.3.1 Competencias científicas específicas en Ciencias Naturales ...... 29 2.1.3.1.1 Identificar .................................................................. 30 2.1.3.1.2 Indagar. ...................................................................... 30 2.1.3.1.3 Explicar. .................................................................... 31 2.1.3.1.4 Comunicar. ................................................................ 31 2.1.3.1.5 Trabajar en equipo. .................................................... 32 2.1.3.1.6 Disposición para aceptar la naturaleza abierta,
parcial y cambiante del conocimiento......................... 32 2.1.3.1.7 Disposición para reconocer la dimensión social
del conocimiento y para asumirla
responsablemente ....................................................... 32 2.1.3.2. Competencias específicas en Biología y Química ..................... 33 2.1.3.3 Competencias científicas desde las artes. .................................. 34
2.2 Concepto de Rendimiento académico ........................................................... 35 2.2.1 Algunos factores que influyen el rendimiento académico ................... 35
2.3 Estrategias y herramientas tecnológicas ........................................................ 38 2.3.1 ¿Qué son estrategias y herramientas tecnológicas? ............................. 40
vii
2.3.2 Posible ruta de inclusión de herramientas tecnológicas en
educación de Ciencias Naturales? ...................................................... 43 2.3.3 ¿Cuáles herramientas tecnológicas se usan para educación? ............... 45 2.3.4 ¿Qué se entiende por las herramientas y estrategias tecnologías? ........ 46 2.3.5 ¿Cuáles herramientas tenológicas se utilizan con mayor
frecuencia y efectividad en educación de Ciencias Caturales? ............ 47 2.3.5.1 Uso de estrategias y herramientas tecnológicas en el aula......... 48 2.3.5.2 Experiencias de otras investigaciones sobre la interacción
entre Ciencia y Tecnología. ....................................................... 59
Capítulo 3. Metodología de la investigación .............................................................. 600 3.1 Método de investigación ............................................................................. 62
3.1.1 Descripción de las fases de método mixto fase I, enfoque
cuantitativo, método descriptivo ........................................................ 63 3.1.2 Descripción de las fases de método mixto fase II, enfoque
cualitativo, método fenomenológico .................................................. 64 3.1.3 Validación de la información ............................................................. 65
3.2 Población, participantes y selección de la muestra ....................................... 66 3.2.1 Población ........................................................................................... 69 3.2.2 Participantes ...................................................................................... 72 3.2.3 Técnica de selección de la muestra ..................................................... 73
3.3. Marco Contextual ........................................................................................ 74 3.4 Técnica de Recolección de Datos e Instrumentos...................................... 7669
3.4.1 Técnicas de recolección de datos .................................................... 7769 3.4.1.1 Integración de datos para análisis .............................................. 78
3.4.2 Instrumentos de recolección de datos ................................................. 79 3.4.2.1 Cuestionario 1 “Competencias Científicas” ............................... 80 3.4.2.2 Cuestionario 2 “Herramientas tecnológicas” ........................ 8173 3.4.2.3 Recolección de datos de los boletines y pruebas Icfes
“Rendimiento académico”......................................................... 82 3.4.2.4 Registro de los resultados del Rendimiento Académico............ 82
3.5 Validación de expertos ................................................................................. 83 3.5.1 Selección y consulta de expertos ........................................................ 83
3.5.1.1 Modificaciones al cuestionario 1” Competencias
Científicas” por sugerencia Experto 1 ....................................... 84 3.5.1.2 Modificaciones al cuestionario 2” Competencias
Tecnológicas” por sugerencia Experto 2.................................... 84 3.5.3 Prueba piloto de los instrumentos ....................................................... 84
3.5.3.1 Validación de Instrumentos y prueba de confiabilidad .............. 85 3.5.3.2 Resultados aplicación de prueba piloto ..................................... 85 3.5.3.3 Modificaciones a los cuestionarios por prueba piloto ............. 866
3.6 Procedimiento para la aplicación de los instrumentos ................................ 867 3.7 Análisis de datos ........................................................................................ 887
Capítulo 4. Análisis y discusión de resultados ........................................................... 907 4.1 Resultados del Coeficiente de Alfa de Cronbach a los 2 cuestionarios
aplicados .................................................................................................. 907 4.2 Análisis descriptivo de la selección de la muestra ..................................... 918 4.3 Análsis resultados Fase I- Enfoque cuantitativo, método descriptivo
desde la distribución de frecuencia de los datos en los 2 cuestionarios .. 928
viii
4.3.1 Cuestionario 1 “ Competencias Científicas” .................................... 939 4.3.1.1 Análsis de resultados Cuestionario 1 ....................................... 939
4.3.2 Cuestionario 2 “ Competencias Tecnológicas” ................................... 97 4.3.2.1 Análisis primera sección del cuestionario 2 “ competencias
tecnológicas” ............................................................................ 98 4.3.2.2 Segunda sección del cuestionario 2 “Competencias
tecnológicas” .......................................................................... 100 4.3.2.3 Tercera sección del cuestionario 2 “ Competencias
tecnológicas”. ......................................................................... 102 4.4 Análsis resultados Fase II- Enfoque cualitativo, método
fenomenológico desde los resultados del rendimiento académico
en Ciencias Naturales ...................................................................... 104 4.3.3.1 Resultados del rendimiento académico de Ciencias
Naturales en boletines bimestrales institucionales del año
2013........................................................................................ 104 4.3.3.2 Resultados del rendimiento académico de ciencias naturales
en reporte de resultados individuales examen Icfes del año
2013........................................................................................ 106 4.5 Discución de resultados y respuesta a los objetivos de la investigación ....... 108
Capítulo 5. Conclusiones......................................................................................... 1177 5.1 Hallazgos ................................................................................................... 122 5.2 Recomendaciones ...................................................................................... 122 5.3 Futuras Investigaciones .............................................................................. 123 5.4 Aportación científica ................................................................................ 1234
Referencias ............................................................................................................... 125
Apendice A.Carta de consentimiento....................................................................... 1300
Apéndice B. Cuestionario competencias Científicas ................................................ 1311
Apéndice C. Cuestionario 2. Competencias Tecnológicas......................................... 138
Apéndice D. Carta a expertos. .................................................................................. 140
Evidencias E. ............................................................................................................ 144
Currículum vitae …………………………………………………………………… 144
ix
Lista de tablas
Tabla 1. Análisis de variables de estudio .................................................................... 77
Tabla 2. Resultados Coeficiente de Alfa de Cronbach a los dos cuestionarios
aplicados: “ Competencas Científicas” y “Competencias Tecnológicas”. ...... 91
Tabla 3. Resultados numéricos del rendimiento académico boletines
Institucionales en ciencias ............................................................................. 105
Tabla 4. Resultados numéricos en competencias de ciencias naturale, en las
asignaturas de biología y química, en la Prueba Icfes grado 11º abril de
2013. ............................................................................................................. 107
Lista de Figuras
Figura 1. Resultados del cuetionario 1 de competencias científicas ............................ 94
Figura 2. Resultados del cuetionario 1 de competencias científicas ........................... 95
Figura 3. Resultados del cuetionario 1 de competencias científicas pate II ................ 96
Figura 4. Primera parte del cuestionario de competencias tecnológicas, contexto
del estudiante, desarrollada el 17 de septiembre de 2013................................. 99
Figura 5. Primera parte del cuestionario de competencias tecnológicas, contexto
tecnología del estudiante, desarrollada el 17 de septiembre de 2013. ........... 100
Figura 6. Segunda parte del cuestionario de competencias tecnológicas,
valoración del uso de las TIC por parte del estudiante, desarrollada el 17
de septiembre de 2013. .................................................................................. 101
Figura 7. Tercera parte del cuestionario de competencias científicas estrategias
tecnológicas utilizadas en la clase de biología y química, desarrollada el
17 de septiembre de 2013. ............................................................................. 103
1
Capítulo1. Planteamiento del problema
La presente investigación se plantea como oportunidad pedagógica para ayudar a
mejorar en alguna medida el fortalecimiento de las competencias tecnocientíficas de los
estudiantes de la sección secundaria de la Institución Educativa Ecológico San
Francisco zona rural del municipo de Cómbita, Boyacá; específicamente a los
estudiantes de grado 11º, como oportunidad de incidir en los resultados en el
rendimiento académico, de Ciencias Naturales; ya que en esta área del conocimiento
resulta algo dispendioso construir los hábitos hacia el pensamiento científico debido al
contexto en el que viven los estudiantes, pues es mínima la actividad científica y
tecnológica que desarrollan los estudiantes, se limita a los conocimientos que se
brindan en el Colegio y desconocen los alcances y beneficios que trae el trabajar en
aspectos de la ciencia como camino para el progreso de una región o como proyecto de
vida.
La investigación plantea una serie de estrategias y herramientas tecnológicas que
servirán para desarrollar las actividades propias de las Ciencias Naturales en especial las
materias de Biología y Química, que permitirán afianzar una serie de habilidades y
aprendizajes que construirán en los estudiantes hábitos y destrezas en competencias
tecnocientíficas que incidirán en los resultados de pruebas institucionales y externas.
1.1 Antecedentes del problema
Reflexionar sobre la construcción de la Ciencia y Tecnología desde ambientes
escolares resulta algo complejo, pero interesante a la vez, porque permite indagar y
cuestionar que se está haciendo y hacia dónde se dirige o se quiere llegar con lo que se
hace en el aula. Desde las políticas Internacionales, Nacionales y Regionales, al
respecto, se han establecido planes, programas, propuestas que direccionan y marcan
2
pautas importantes sobre la forma de culturizar y alfabetizar a los seres en temas y
prácticas de ciencia y tecnología, sin olvidar que es un proceso que se construye en
transdisciplinariedad con otras áreas.
Se observa en la mayoría de los estudiantes que el rendimiento y los hábitos
académicos son muy limitados y presentan muchas debilidades. Según las pruebas
externas Icfes y Saber, hay falencias en lectura comprensiva y argumentativa de temas
científicos y tecnológicos, debido a causas como baja aplicabilidad para la vida y la
poca motivación desde los hogares para proyectar a los hijos hacia el futuro en los
estudios universitarios. Estos limitantes que se presentan afectan el aspecto académico
en los bajos resultados.
Una de las dificultades más marcada es la baja motivación hacia la lectura de
texto escrito, aspecto fundamental en los procesos académicos. Desde diferentes áreas
se han desarrollado proyectos de investigación, cuyo principal objetivo ha sido subir los
resultados y desempeños académicos desde la motivación de los estudiantes para que
asuman otro tipo de actitudes que permitan el mejor aprovechamiento y adquisición de
variedad de competencias desde la formación escolar (Gómez, 2011).
Uno de los proyectos que se ha adelantado en la Institución Educativa Ecológico
San Francisco, zona rural del municipio de Cómbita, departamento de Boyacá,
Colombia, está en la fase I y ha contribuido con el mejoramiento del rendimiento
académico. Este proyecto es la creación de un espacio llamado Club de Ciencia,
Tecnología y Arte: Emprendedores ambientales, (Gómez, 2011), lugar en donde se le
permite a los estudiantes la construcción y un enfoque diferente en la formación de las
competencias científicas, desde el desarrollo de ejercicios investigativos aplicado a
especies animales y vegetales del entorno, siguiendo los parámetros de la metodología
del programa ONDAS COLCIENCIAS BOYACA y adicionalmente con este trabajo
3
científico, se alterna la formación musical en competencias artísticas desde la
interpretación vocal e instrumental, constituyendo un aporte importante para el
desarrollo de la inteligencia emocional, cognitiva, social e investigativa en los
estudiantes que participaran en la primera fase del proyecto pedagógico investigación.
Algunos de los resultados en esta primera parte de la investigación Institucional,
referida en el párrafo anterior, dejaron ver que al estimular la Inteligencia Emocional en
los estudiantes se construye en cierta medida, mejorar las actitudes hacia el mundo
académico, hacia el rendimiento, fortalecimiento de hábitos lectores y disciplina de
estudio, (Gómez, 2011). Esto se ve reflejado en el aumento de resultados académicos
desde una actitud diferente en el desarrollo de competencias generales y específicas en
ciencia, tecnología y arte.
La segunda fase del proyecto pedagógico, constituye esta investigación que se
dedicará a trabajar las competencias tecnocientíficas. Teniendo en cuenta las
competencias científicas que sugiere el Ministerio de Educación Nacional (MEN,2006)
Colombiano, se plantea la formación en ciencias como “El dasafío”, ya que la realidad
actual de la formación en ciencia y tecnología ocupan un lugar fundamental en el
desarrollo de los pueblos y en la vida cotidiana de las personas; por tal motivo se hace
necesario que para enfrentar el mundo cada vez más complejo, cambiante y desafiante,
se cultive en los estudiantes conocimientos y herramientas necesarias que provean las
ciencias para comprender el entorno y aportar a la transformación, desde una postura
analítica, crítica y ética frente a las posibilidades que ofrece la ciencia acompañada con
la tecnología y en conexión con todas las otras áreas cognitivas, sensitivas y motoras.
Estos aspectos se tienen en cuenta en la práctica cotidiana de orientación en
competencias científicas, desde la aplicación de diversos métodos que brindan
habilidades en dónde se mantengan aspectos como la capacidad de asombro, la
4
observación del entorno con admiración y respeto, la capacidad de análisis de lo que
sucede alrededor y en sí mismo, la formulación de interrogantes sobre situaciones
problema, la búsqueda de explicaciones a inquietudes propias, la recolección y
transformación de información obtenida en diferentes fuentes, el análisis de lo
estudiado, establecer relaciones entre lo teórico y lo práctico, hacerse nuevas preguntas
y mantener el nivel de inquietudes que permitan construir conocimiento frecuente desde
el contexto. Son éstas algunas de las habilidades que se han querido implementar con
los estudiantes en la sección secundaria de la Institución Educativa Ecológico San
Francisco zona rural del municipio de Cómbita.
Con respecto al área de ciencia en la Institución, se ha observado y valorado que
durante dicho trabajo hay algunas dificultades en la parte académica durante la
formación científica, específicamente en lectura interpretativa. En la mayoría de los
estudiantes de la sección secundaria los hábitos lectores se deben estimular grandemente
para el desarrollo de todas las asignaturas, ya que los estudiantes que participan en el
presente estudio demuestarn esta dificultad.
Desde el área de Ciencias Naturales en las asignaturas de Biología y Química se
trabajan las Competencias Científicas con un enfoque hacia la construcción de la
conciencia ambiental, comenzando por el reconocimiento de sí mismo, del propio
cuerpo, de cada función, estructura anatómica, autoestima, autoimagen, proyección
hacia lo laboral etc, y cómo cada ser humano influye desde sí en su entorno y en los
alcances que puede brindar a los recursos. Durante el proceso de orientación del área, se
utilizan algunos medios tecnológicos como videos didácticos, internet, enciclopedias
digitales, fotografía, etc. (Gómez, 2013).
Un aspecto importante para considerar como antecedente para esta investigación
es lo referente a las competencias científicas que hay que cultivar en los estudiantes de
5
educación básica y media técnica en la educación colombiana, que deben considerarse y
apuntar con el proyecto nacional de la Revolución Educativa, Ministerio de Educación
Nacional(MEN,2006), que invitan a la construcción y divulgación de Estándares
Básicos en Competencias en Lenguaje, matemáticas, Ciencias Naturales, sociales,
ciudadanas, laborales generales y orientaciones pedagógicas en educación artística. Para
el presente estudio se relacionan las competencias científicas considerando los aportes
desde este campo al fortalecimiento de la motivación de los estudiantes brindando a la
Inteligencia Emocional y utilizando de manera adecuada los medios que aportan las
Tecnologías de la Información y la Comunicación TIC para la orientación académica,
dinamización del conocimiento científico, propiciando de alguna manera la adecuación
de los Entornos Virtuales de Enseñanza Aprendizaje EVEA,desde el aula de clase que
permitan integrar diversidad de conocimientos de desde las áreas cognitivas, sensitivas
y motoras, con ayuda de la tecnología.
Desde la práctica, la labor escolar y resultados de la primera etapa del proyecto
desarrollado con los estudiantes en el área de Ciencias Naturales, la experiencia
demuestra que la instrucción cognitiva en los diferentes campos del saber y en especial
la orientación de competencias intelectuales, para este caso las Científicas,
complementadas con las competencias tecnológicas y artísticas, (Gómez 2011), se
observa en los estudiantes que dicha estimulación no solamente fortalece el desarrollo
de la Inteligencia Emocional- IE, sino que durante el tiempo del proceso se valoran las
habilidades cognitivas las cuales repercuten en la actitud y la emocionalidad de los
estudiantes, además se lograron alcances importantes en el desempeño escolar, en
avances disciplinares y fortalecimiento en variadas competencias académicas, para la
vida; y en el docente le permite considerarlo y adecuarlo las veces que sea necesario
dentro de su planeación y ejecución en el proceso de enseñanza aprendizaje.
6
De acuerdo con los autores, Mayer, y Salovey 1997, referidos por (Extremera y
Fernández-Berrocal,2004), contemplan además de los conceptos que brindan sobre IE
las habilidades emocionales integrales encargadas de construir y aportar a su formación.
Estos autores consideran como la percepción, facilitación, comprensión y regulación
son aspectos fundamentales que permiten promover en los procesos pedagógicos
escolares con niños y adolescentes el estímulo emocional, el cual es importante tener en
cuenta en los momentos de orientar determinadas competencias cognitivas.
Dentro de otros estudios que se han adelantado sobre el tema de Inteligencia
Emocional-IE, en algunos de los cuales al principio se creía que ésta era un proceso
afectivo y cognitivo separado, referido por Extremera, y Fernández-Berrocal, (2004),
estudios recientes han demostrado que es desde la conjunción de los dos procesos tanto
lo afectivo como lo cognitivo, dentro de los ambientes educativos que permiten una
mejor adaptación y resolución de los conflictos cotidianos mediante el uso, no solo de
las capacidades intelectuales sino también de los estados afectivos(Salovey,
Bedell,Detweiler y Mayer,2000), referidos también por Extremera, y Fernández-
Berrocal, (2004).
Para la presente investigación se tienen en cuenta algunos aspectos sobre IE,
debido a que es un aspecto fundamental en la motivación de cualquier ser, en este caso
de los estudiantes en estudio, que permite integrar de manera transdisciplinar
competencias científicas (cognitivas), sensitivas (artes) y motoras (Tecnología).
En cuanto a los referentes sobre el rendimiento académico encontramos que
algunos autores consideran que está influenciado por factores personales, familiares y
académicos, sobre los cuales hay que estar pendientes en los procesos formativos
escolares ya que de ellos depende en gran medida el estado de atención, motivación y
de rendimiento en los estudiantes, y que las variables de nivel académico de los padres,
7
el género, la motivación y las relaciones sociales en la clase son también determinantes
en los resultados de rendimiento escolar, (Lozano, A. 2007).
Dentro de las variables personales la motivación y el autoconcepto son
determinantes en el nivel de atención, son propiciadores de las implicaciones del sujeto
que aprende; cuando un estudiante está altamente motivado, su esfuerzo y personalidad
se orientan hacia el objetivo de su interés, (Lozano, 2007).En cuanto al autoconcepto,
se tiene que es una variable que va desde la construcción del carácter por la influencia
del grupo de iguales y de los educadores y determina en alto porcentaje el éxito/fracaso
escolar; en cuanto mayor sea el autoconcepto mayor cantidad de estrategias se
utilizarán para el aprendizaje, (Lozano, 2007).
Las otras variables como el grupo familiar y la influencia del ambiente escolar
que afectan el rendimiento académico se consideraran puntos importantes que se
tendrán en cuenta en el trayecto de la investigación.
Desde algunos antecedentes del uso de las TIC en los procesos educativos en el
aula, algunos autores consideran que su implementación no solamente se reduce a lo
técnico e instrumental, sino que va más allá y aborda una perspectiva educativa y
cultural para desarrollar habilidades analíticas, cognitivas, creativas y comunicativas de
alumnos, docentes y directivos, permitiendo incorporar la tecnología y a la información
enseñanzas de distintos campos disciplinares, y facilitando tanto la expresión y
visibilización de jóvenes de sectores desfavorecidos como las tareas pedagógicas, desde
la creación en el contexto de ambientes de aprendizaje con el uso de las TIC (Batista,
2007).
El uso frecuente de la tecnología en el aula permite además, aprovechar los
sistemas de apoyo a la cognición, también permitirá abrir las puertas a nuevas
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posibilidades de acceso a un mayor flujo de información y mayores ocasiones para el
acercamiento a fuentes de enseñanza favorables y diferentes, (Batista, 2007).
De acuerdo con las consideraciones anteriores, la presente investigación pretende
mediar el bajo rendimiento académico intensificando en la orientación de las
competencias científicas desde las asignaturas Biología y Química, con la utilización
de más herramientas tecnológicas de software y hardware, y en alguna medida los
diferentes recursos que brinda la Web 2.0, presentes o al alcance del contexto según las
posibilidades de la Institución, de los estudiantes y de los padres de familia, quienes son
los que permiten, en cierta medida, motivar los procesos de enseñanza aprendizaje,
reconstruir los hábitos académicos y reorientar su proyección hacia el futuro de acuerdo
con cada proyecto de vida, de manera integrada en forma transdisciplinar con otras
áreas.
Adicionalmente este trabajo de maestría constituirá la segunda etapa de la
investigación pedagógica, que pretende continuar mejorando el rendimiento académico,
desde lo cognitivo científico, tecnológico práctico y lo emocional artístico de los
estudiantes de la Institución hacia el fortalecimiento de la Inteligencia Emocional y la
motivación por lo académico cognitivo, en donde la implementación e intensificación
en el uso de herramienta tecnológicas de software y hardware empleados en la
orientación de las asignaturas Biología y Química, constituyan una variable de estudio
que influya en continuar dicho fortalecimiento de la IE, en la construcción de
pensamiento crítico y analítico desde el trabajo colaborativo, con el uso de las TIC
(Salinas,2010) integradas al desarrollo y la orientación de competencias científicas, en
los estudiantes de grado 11º.
La interconexión e implementación en la orientación de las competencias
científicas con las competencias tecnológicas para este estudio se asocian en
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tecnocientíficas y aportarán efectos en los estudiantes, que se verán reflejados en el
rendimiento académico disciplinar, en el actuar, en el pensarse diferentes y en el aportar
ideas, dar además solución a algunos problemas del entorno y construir
colaborativamente conocimiento con el uso de las TIC.
Entre uno de los retos educativos importantes está el de la alfabetización
científica y tecnológica, desde algunas máximas como: “Comprensión publica de la
ciencia, ciencia para todas las personas, cultura científica y tecnológica”, educación
(Ciencia Tecnología Sociedad) CTS, determinadas por entidades como la UNESCO, el
International Council forScience (UNESCO-ICSU), el International Bureau of
Education y la Organización de Estados Iberoamericanos para la Educación, la Ciencia
y la Cultura; así como en las posiciones de poderosas e influyentes asociaciones
profesionales que han auspiciado ambiciosos proyectos para la educación científica y
tecnológica; por ejemplo, en los EE.UU., la American AssociationfortheAdvancement
ofScience, la International TechnologyEducationAssociation (ITEA), la
NationalScienceTeachersAssociation y el NationalResearch Council (NRC), (Acevedo,
Vasquez, y Manassero.2003). La propuesta de estas entidades es invitar además a que
no solamente estas dos áreas sean las que construyan las estructuras mentales y el
pensamiento de los estudiantes sino que de manera holística y transdisciplinar que se
integren todos los conocimientos, emociones, sensitivos, motores, democráticos y la
visión de un mundo diferente al que hasta hoy se ha creado.
La (UNESCO, 2008), además de lo anterior, planea que es posible mediante el
desarrollo de competencias (en el documento Estándares de competencias en TIC) para
docentes desarrollar:
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Técnicas y tecnológicas, en donde se comprenda y apropie para el uso cotidiano
el manejo de Medios y TIC, para proyectar escenarios colaborativos en los que hay
participación de los diferentes miembros de la comunidad educativa.
Gestión Educativa, utilizando medios y TIC como herramientas de gestión para
planear, dirigir, hacer seguimiento y evaluar los procesos de enseñanza aprendizaje.
Comunicación, que permita conformar una cultura que gestione procesos de
conocimientos y comunicación para reconocer las necesidades y avanzar en la
pertinencia y las exigencias del medio. Un ejemplo claro está la participación en las
redes de aprendizaje con escenarios que ayuden al participante a convivir con las
diferentes herramientas de información y comunicación.
Éticas, liderando procesos de uso y apropiación responsable de medios y TIC,
teniendo en cuenta las implicaciones e impactos de carácter social, cultural o legal.
Pedagógicas, promoviendo a través de medios y TIC la reflexión de las prácticas
de aula, la gestión de aprendizajes acordes con las necesidades actuales y el
acompañamiento a los procesos que se integran al PEI.
Para dicho proceso de adecuación e incorporación de las TIC en el área de
Ciencias Naturales, se permite permear y profundizar en la situación real de la
Institución dejando ver las fortalezas, debilidades, oportunidades, cambios que van
desde la estructura curricular hasta la cultura en las aulas y en la escuela (Salinas,
2008). Estas consideraciones permiten ampliar la visión de los puntos estratégicos que
se deben tener en cuenta al momento de construir proyectos o planes que oxigenen con
nuevos enfoques de enseñanza - aprendizaje y considerando además en primer lugar la
presencia del sujeto como ser que es el protagonista y sobre el cual van a recaer todos
los cambios en la práctica, las transformaciones de lo planeado y la guía en la
construcción y producción de conocimiento.
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Ante la presentación y puesta en marcha de esta propuesta pedagógica de
Ciencias Naturales con tecnología, se constituirá en una adaptación de innovación con
tecnología en educación para generar la nueva cultura organizacional y orientar la
academia hacia la construcción de entornos virtuales de enseñanza aprendizaje (EVEA),
con estrategias didácticas a partir de enfoques que se adecuan a estas nuevas formas de
educar (Salinas,2008), que implican procesos dinámicos diferentes a los utilizados por
la educación tradicional.
De acuerdo con lo referido en los antecedentes del problema, se hace necesario
aplicar estrategias y didácticas que permitan mejorar las prácticas pedagógicas en el
aula desde el área de Ciencia Naturales y tecnología, permitiendo fortalecer los hábitos
académicos en los estudiantes y reconociendo si hay cambios en el rendimiento
académico en competencias científicas y tecnológicas; el planteamiento del problema
para la presente investigación comprendería los anteriores aspectos referidos.
1.2 Planteamiento del problema
¿Existe un cambio en el rendimiento académico de los estudiantes de grado 11º de
media técnica, especialmente en el fortalecimiento de las competencias
tecnocientíficas, cuando se intensifica el uso de la tecnología en el curso de Biología y
Química?
1.3 Supuestos
S1. La implementación de ciertas actividades pedagógicas y del uso con
estrategias didácticas y con el uso de la tecnología en los diferentes temas de Biología
y Química dirigido a los estudiantes de grado 11º, inciden favorablemente en el
rendimiento académico en la materia de Ciencias Naturales.
S2. El uso de la tecnología en la orientación de Biología y Química brinda aportes
importantes a la construcción de competencias tecnocientíficas.
12
1.3.1 Variables
La variable independiente en la presente investigación corresponde al uso de la
tecnología en el curso de Biología y Química.
La variable dependiente corresponde al rendimiento académico en Ciencias
Naturales de los estudiantes de grado 11º y en el fortalecimiento de las conpetencias
tecnocientíficas.
1.4 Objetivos
1.4.1 Objetivo general
Describir cómo se da el cambio en el rendimiento académico de los estudiantes de
grado 11º de media Técnica, especialmente en las competencias tecnocientíficas, Según
Estándares del (MEN, 2006), cuando se intensifica el uso de la tecnología en un curso
de Biología y Química para el contenido temático de Ciencias Naturales en la
Institución Educativa Ecológico San Francisco, en zona rural del municipio de Cómbita,
departamento de Boyacá, país Colombia, Sur América.
1.4.2 Objetivos específicos
• Identificar las competencias científicas que propone desarrollar el Plan de
Estudios de Ministerio de Educación de Colombia para educación media técnica
desde el área de Ciencias Naturales en la Institución.
• Implementar estrategias didácticas con uso de herramientas tecnológicas con la
intención de favorecer competencias tecnocientíficas de los estudiantes del nivel
11º de media técnica, dentro del curso de Ciencias Naturales: Biología y
Química
• Relacionar la manera que se presenta algún cambio en el rendimiento
académico antes y después de la implementación e intensificación de las
13
estrategias con tecnología en las asignaturas de Biología y Química, desde el
fortalecimiento de las competencias tecnocientíficas.
1.5 Justificación
Una de las preocupaciones e interés de los educadores es propender desde el aula
el mayor número y calidad de competencias para que los estudiantes puedan
desempeñar diversidad de trabajos; por tal motivo, la didáctica invita a buscar
estrategias y medios propicios para lograr con esta meta, en la Institución Educativa
Ecológico San Francisco (zona rural del municipio de Cómbita, departamento de
Boyacá, Colombia, Sur América) y desde cada área del conocimiento desarrollar varios
proyectos que permiten esta orientación, apuntando a que se den cambios en el
rendimiento académico de los estudiantes.
En el área de Ciencias Naturales, se ha desarrollado un proyecto en su primera
etapa denominado: Club de Ciencias, Tecnología y Arte: Emprendedores ambientales;
éste se referiere en el planteamiento del problema de la presente investigación. En la
fase I, se obtuvieron algunos resultados internos muy positivos a nivel Institucional,
alcanzando logros en la motivación y construcción de hábitos académicos importantes;
además de alguna mejoría en el rendimiento académicos, investigativo y artístico de los
estudiantes. Y fuera de la Institución el proyecto fue clasificado como una experiencia
significativa a nivel departamental en los años 2010 y 2011(Secretaría de Educación de
Boyacá, 2011).
La presente investigación de maestría, será la segunda fase del proyecto en
continuidad con lo que se ha adelantado con los estudiantes, desde la construcción de
competencias científicas, con la implementación de herramientas tecnológicas en las
asignaturas de Biología y Química, y determinar cómo se ve afectado el rendimiento
académico, con dicha implementación.
14
El dearrollo de esta investigación es importante además porque permitirá aportes
sobre temas como la interacción entre la ciencia con la tecnología dentro del aula, en
relación mutua para que se vea potencializado el rendimiento académico, a partir de la
orientación en las competencias científicas junto con las tecnológicas.
Esto permitirá observar si ésta aplicabilidad tiene incidencia en el rendimiento
académico y por ende permitirá revolucionar el sector educativo brindando
posibilidades a la comunidad educativa de la región, desde las propuestas y
lineamientos nacionales y latinoamericanos sobre ciencia tecnología , (Piñon, 2004)
como una posibilidad para el desarrollo de los pueblos.
Otro aporte que beneficiará a la comunidad educativa de Cómbita, tiene que ver
con los factores que afectan la motivación de los estudiantes durante hacia el desarrollo
del rendimiento académico, que se ve fuertemente relacionado con aspectos personales,
familiares y académicos, (Lozano, 2004).
La propuesta consiste en integrar la tecnología con la ciencia en las asignaturas
de Biología y Química, a partir de la implementación de estrategias tecnológicas con
software y hardware que permitirán registrar propuestas para su orientación, desde la
capacidad de establecer ciertos tipos de relación de la ciencia con otras áreas como la
tecnología, conjugándose en disciplinas híbridas, (Hernández, 2005), esto permitirá
demostrar algún grado de diferencia en ese sentido.
También permitirá identificar cuales competencias científicas se están
desarrollando, según las determinadas por el Ministerio de Educación Nacional (MEN,
2006), desde la asignatura de Biología y Química.
Finalmente permitirá utilizar de otra manera los recursos tecnológicos presentes
en la Institución, generando material e ideas para la orientación de las asignaturas de
Biología y Química, estar en conexión con las políticas internacionales de la
15
Organización de Estados Iberoamericanos OEI, sobre la implementación y utilización
de los recursos tecnológicos como instrumentos que permiten aportes significativos en
los procesos de aprendizaje durante el desarrollo de actividades académicas a partir de
la utilización de herramientas digitales que permitan propiciar estos ambientes escolares
en construcción de la cultura tecnológica(Francesc, sf).
Desde la UNESCO,(Memobpi, 2006), también se dan directrices sobre la
inclusión y trabajo de la ciencia y la tecnología dentro de los currículos y procesos
educativos. Un aporte importante que brindan es el explicado en la Conferencia
Mundial sobre la Ciencia, celebrada en Budapest en 1999–en los términos: “Es urgente
renovar, ampliar y diversificar la educación básica para todos en el campo de las
ciencias, haciendo hincapié en las competencias y los conocimientos científicos y
tecnológicos necesarios para participar de manera significativa en la sociedad del
futuro”, Memobpi, (2006, p.1)
Es urgente y necesario que desde el aula, en las orientaciones del saber científico
apoyado con el tecnológico y artístico , se equilibre la construcción de pensamientos
críticos, analíticos, autónomos, propositivos, lideres al servicio de las comunidades y
veedores del entorno.
1.6 Limitaciones
El tiempo de desarrollo en la primera parte es de tres a cuatro semanas
académicas, en dónde la implementación de estrategias con software y hardware se
realizará dentro de las horas correspondientes a la asignatura de Biología y Química.
Observando que es poco el tiempo que hay para el desarrollo del proyecto, se plantea
una metodología que permita desarrollarlo.
El aspecto económico también está presente dentro de las limitaciones pues en
algún momento se requiere adquirir material adicional y no siempre se cuenta con los
16
recursos económicos necesarios. Otra de las limitantes es el poco tiempo disponible. El
proceso de autorización para relizar la investigación puede ser tardado y estos trámites
pueden repercutir en el tiempo de desarrollo de la investigación para la consecución de
los recursos necesarios según las condiciones del entorno.
El desarrollo de las actividades de la investigación se desarrollarán en las horas de
la clase de Ciencias Naturales correspondientes a Biología y Química, más dos horas de
clase de tecnología en dónde se practicará con las herramientas y estrategias
tecnológicas.
La muestra seleccionada corresponde a los 12 estudiantes de grado 11º de la
media técnica de la Institución Educativa Ecológico San Francisco.
1.7 Delimitaciones
Los estudiantes que desarrollarán las actividades correspondiente
implementación, serán los jóvenes de grado 11º quienes llevan un proceso de
formación en Competencias Científicas desde la fase uno del proyecto de investigación
“Emprendedores Ambientales”. En un comienzo se había seleccionado al grupo de
grado 8º pero el trabajo con ellos partiría de pocas bases y esto dificultaría el trabajo.
Las condiciones geográficas del lugar, que se encuentra en zona rural en dónde
la señal a internet y los pocos equipos tecnológicos limitarían el trabajo. La idea es
aprovechar lo que hay en el entorno y utilizarlo al máximo para el desarrollo del
proyecto.
La metodología que desarrollará el presente trabajo se plantea con instrumentos y
programas que sean de fácil adquisición, para que el registro de resultados permita
establecer la manera conveniente de medir la efectividad de implementación de las
estrategias tecnológicas en las asignaturas de Biología y Química con los estudiantes de
grado 11º.
17
Como se observa en la pregunta problema y objetivos de la presente
investigación se pretende hacer aportes pedagógicos en el área de Ciencias Naturales en
el fortalecimento de competencias científicas con el uso de la tecnología, para brindar a
la comunidad educativa de esta institución al mejoramiento del rendimiento académico
tanto en la Institución como en las pruebas externas que se aplican en todo el territorio
colombiano como estrategia para el mejoramiento de los niveles académicos en
competencias de todas las áreas del conocimiento en los estudiantes de básica primaria,
básica secundaria y meda técnica.
A partir de los resultados que se obtienen con el grupo en estudio grado 11º, se
proyectará e intensificará el trabajo de las Ciencias Naturales con uso de tecnología
hacia los otros grupos de estudiantes de la Institución.
18
Capítulo 2. Marco Teórico
El mundo ha llegado a un punto en dónde la naturleza humana y divina están
pidiendo una reestructuración del actuar y del vivir de maneras diferentes en donde las
dimensiones del hombre se puedan desarrollar con diferentes estrategias y
procedimientos que permitan mayores y mejores oportunidades en el ambiente cada vez
más complejo. Esta gran tarea y misión le es dada en gran medida a la educación, que
para la UNESCO está llamada a devenir cada vez más una empresa que trate de liberar
todas las potencialidades creadoras de la conciencia humana, practicando los principios
de equidad y cumplimiento de indicadores que permitan contemplar la calidad de la
educación, en cuanto a la efectividad, pertinencia y eficacia.
Las políticas educativas internacionales, pretenden brindar bienestar actual y
futuro a sus ciudadanos. Las naciones deben atender las demandas de un contexto
internacional competitivo y en constante cambio. Es por esto que tanto las economías
desarrolladas, como las que aún se encuentran en vía de desarrollo, requieren sistemas
educativos que proporcionen a los alumnos las habilidades y conocimientos necesarios
para ser eficaces e innovadores, no solo en contextos locales y nacionales sino también
en economías globalizadas, (OCDE, 2011).
La Organización de Estados Iberoamericanos-OEI también brinda orientaciones y
metas para el mundo en los aspectos educativos para la generación de los bicentenarios,
plantenado proyectos, planes y estrategias en pro de la calidad educativa de los países
Iberoamericanos.
Dentro de las políticas educativas en Colómbia, el Ministerio de Educación
Nacional ha centrado sus acciones en la consolidación de un sistema de aseguramiento
de la calidad que propiciará más y mejores oportunidades educativas para la población;
favorecerá el desarrollo de competencias básicas, ciudadanas y laborales; mejorará los
19
resultados de la educación; y fortalecerá la descentralización y la autonomía escolar. Se
busca así que los establecimientos educativos sean abiertos e incluyentes, además de
que en ellos todos los estudiantes puedan aprender, desarrollar sus competencias básicas
y convivir pacíficamente, (MEN, 2008) dicho proceso se asegura con el desarrollo de
tres elementos: definición y socialización de estándares básicos de competencias para
las áreas fundamentales, así como orientaciones para las demás áreas y para que las
estrategias pedagógicas ofrecidas a los diversos grupos poblacionales sean pertinentes;
evaluación de estudiantes, docentes, directivos e instituciones; y mejoramiento, (MEN,
2008).
Según las anteriores apreciaciones, el marco teórico para la presente investigación
profundizará sobre las habilidades en competencias tecnocinetíficas que se fomentarán
en los estudiantes de grado 11º y su incidencia en el rendimiento académico,
respondiendo a los indicadores y lineamientos educativos en el área de Ciencias
Naturales y Tecnología en los ámbitos internacionales, nacionales y regionales.
2.1 Competencias Científicas para la Educación.
Ante el reto y desafío de orientar competencias científicas en el contexto de la
Institución Educativa Ecológico San Francisco en la zona rural del municipio de
Cómbita, en el departamento de Boyacá, Colombia, Sur América, lugar rico y
bendecido por la naturaleza en ambiente exuberante; habitado por seres de costumbres
y tradiciones socioculturales diversas y quienes limitan la valoración sobre el territorio
privilegiado en el que viven. En proponerse direccionar las actitudes y hábitos hacia
otros tipo de visión sobre el reconocimiento de la calidad del lugar y espacio, se
encuentra el verdadero reto de aumentar el valor agregado de pensar en la importancia
de concientizar a las gentes frente al tradicional concepto que tienen sobre el sitio que
en que habitan, la propuesta es orientar a las nuevas generaciones de esta región,
20
desde el área de Ciencias Naturales, hacia la construcción de competencias y
pensamiento científico, crítico, analítico, desde la pedagogía del trabajo colaborativo y
ayudados con herramientas tecnológicas dentro de los procesos académicos
determinando el efecto en el rendimiento de los estudiantes, propiciando además la
concientización sobre los recursos naturales que poseen.
Combinar competencias científicas y digitales torna ambientes mediados con
tecnología como una nueva forma de socialización de conocimientos disciplinares,
(Villate, 2011). Apuntar a la calidad educativa permite reflexionar sobre la socialización
de esta disciplina en relación a sus prácticas pedagógicas, métodos, resultados del
aprendizaje y clase de conocimiento que adquieren, que permitan resultados diferentes a
los que hasta ahora se han logrado para el área de Ciencias Naturales.
Al realizar prácticas pedagógicas en el aula desde la utilización de la tecnología,
los estudios no solamente deben basarse en el aprendizaje pragmático de las
herramientas o en el uso de entornos virtuales. Es importante plantear objetivos que
puedan determinar la eficacia en las actividades de aprendizaje, (Pacheco, 2012) desde
el uso de la tecnología.
Es importante y fundamental orientar a los estudiantes para brindarles
oportunidades diferentes de emplear la tecnología, sin limitarla al conocimiento y
prácticas que ellos posean sino ampliar el rango de posibilidades que les permitan
avanzar en otros conocimientos y aprendizajes; para esta investigación las habilidades
en competencias científicas desde la clasificación de las mismas en competencias
científicas colombianas, que deben desarrollar los estudiantes según los estándares del
Ministerio de Educación Nacional (MEN, 2006) y habilidades de pensamiento científico
como la participación en la construcción de conceptos el manejo de información,
empleo de conceptos propios de Ciencias Naturales, trabajo en grupo, trabajo
21
colaborativo, (Cabero, 2007), discusión, y análisis de temas (Pacheco, 2012) la
argumentación desde la socialización, permiten que en los estudiantes se apropien los
conocimientos y desarrollen las competencias argumentativas y otras en el área.
2.1.1 Definición de competencias científicas.
Dar una definición a las competencias científicas resulta algo extraño por que
implica pensar que son términos elevados, que solo pueden definir los expertos.
Algunos de los autores que plantean definiciones sobre estos dos términos consideran la
definición como la capacidad de establecer cierto tipo de relación en ciencias,
(Hernández, 2005), con respecto al tipo de vínculo que establece el científico de
profesión con la ciencia que otro que está fuera de ese medio.
Este autor también plantea que hay dos horizontes de análisis para definir las
competencias científicas uno que tiene que ver con las competencias requeridas para
hacer ciencia y el otro se refiere al tipo de competencia científica requerida para
desarrollar a los ciudadanos, (Hernández, 2005), el primero sería un planteamiento
específico para científicos sobre las habilidades y capacidades de desempeño que
poseen para desarrollar la disciplina específica dentro del área científica, y el segundo
está relacionado con el sector educativo en básica y media de la educación Colombiana,
con relación a adquirir una información básica en ciencias si aspira a comprender su
entorno y a participar en decisiones sociales, (Hernández, 2005).
Uno de los puntos de encuentro para la presente tesis que se relaciona con este
autor es sobre la construcción y fortalecimiento de las competencias científicas en los
estudiantes de media en la Institución Educativa, que permitirían aportes en la
construcción de un ciudadano participativo, solidario, autónomo, reflexivo, con
pensamiento crítico y analítico, capaz de transformar el mundo que requiere esta
sociedad, (Hernández, 2005). Específicamente en el contexto de la Vereda San
22
Francisco se hace urgente fortalecer las estructuras mentales de los estudiantes en el
sentido de potencializar los criterios de aprovechamiento de los recursos naturales,
desde una perspectiva científica y técnica para la adecuada explotación y utilización de
los medios naturales con los que cuenta la población de este sector rural.
Otro aporte importante en la definición de Competencias científicas que resalta el
mismo autor se refiere a la acción de adquirir y generar conocimiento científico, y del
modo como esa capacidad contribuye a la construcción ciudadana, pues la práctica
específica en ciencias la enriquece y cualifica, (Hernández, 2005). Este aporte es muy
significativo en el ámbito escolar, ya que se hace necesario conectar todos los
conocimientos desde el aula y que sean llevados a la vida cotidiana. El autor
(Hernández, 2005), resalta además que las ciencias hoy por hoy son reconocidas como
patrimonios a los cuales todos los ciudadanos deben llegar en distintas formas.
Finalmente, el autor Hernández da una definición de competencia científica, que
tiene en cuenta cada uno de los puntos trabajados anteriormente. La definición que
plantea es: “Sería el conjunto de saberes, capacidades y disposiciones que hacen posible
actuar e interactuar de manera significativa, en situaciones en las cuales se requiere
producir, apropiar o aplicar, comprensiva y responsablemente los conocimientos
científicos”(Hernández, 2005. P.). Se observa que el autor adiciona un término
fundamental sobre la “comprensión”, afirma que el conocimiento que se aplica sin
comprenderlo, contradice el criterio fundamental de racionalidad de la ciencia. Esto en
la práctica implica llevar a los estudiantes a que asuman los conocimientos desde la
comprensión de cada término, idea, funcionamiento etc, para que pueda ser llevado a la
aplicación en lo cotidiano.
La tecnología en la sociedad del conocimiento, es un elemento fundamental;
además se ha convertido en un medio con el cual los avances y procesos en los que se
23
promueve y aplica permiten resultados muy significativos e importantes que en gran
medida facilita a la ciencia su propagación, aplicación y profundización. Estas entre
otras son las orientaciones que aporta Oficina Regional de Educación para América
Latina y el Caribe-OREALC, con respecto a las competencias científicas, agregan un
componente fundamental sobre que todo conocimiento debe aportar a la Educación
para el Desarrollo Sostenible, Macedo, (2008, P. 114) y define competencias teniendo
en cuenta la investigación que sobre este tema cita a Cecilia Braslavsky: “ Habilidades
vinculadas con el desempeño autónomo, el conocimiento aplicado y aplicable, el
conocimiento en acción, el saber resultante de saber hacer y saber explicar lo que se
hace, la construcción de competencias supone la articulación entre la apropiación del
saber, y el desarrollo de habilidades cognitivas. La pedagogía se ha preocupado más de
los conocimientos, entendidos como información y conceptos, que del desarrollo de los
procedimientos intelectuales, para operar sobre el conocimiento y producir nuevos
conocimiento”.
Esta definición amplia el panorama sobre las habilidades que se deben fortalecer
en los estudiantes durante la formación en esta disciplina científica, cuyos aportes se
verán influenciados durante todo el proceso de instrucción y orientación, y no
solamente profundizar y limitarse en la información cognitiva, también permite
reflexionar sobre las didácticas y recursos que se pueden emplear, la cantidad y calidad
de medios utilizados para tal fin.
2.1.1.1 Declaración sobre la ciencia y el uso del saber científico desde la Unesco
y otras organizaciones mundiales.
Las entidades mundiales como la Organización de las Naciones Unidas para la
Ciencia y la Cultura UNESCO, que direccionan la construcción del pensamiento
científico desde las instituciones escolares plantean que, la nueva ciencia escolar debe
24
estar soportada bajo cuatro pilares que constituyen la base sobre los que se deben
brindar los conocimientos y prácticas en ciencia para los estudiantes del planeta,
consideran que al Saber, el saber hacer, saber valorar, saber convivir y vivir juntos,
(Macedo, 2008); con estos pilares quieren asegurar que desde la dimensión científica su
formación en los ambientes académicos, debe propender aprendizajes que se vean
reflejados en un cambio importante en la vida de los estudiantes, en el análisis y
participación en su entorno, manejar medios e información, cambios en las condiciones
de vida, valorar la riqueza del trabajo en equipo respetando las diferencias y los aportes
que cada uno tiene sobre los conocimientos y como proyectarlos para el progreso de sus
comunidades.
Desde la práctica en el contexto y procurando la aplicación de estos pilares, la
dimensión en ciencia logra en cierta medida cambios importantes en los estudiantes que
permiten comprobar que el conocimiento científico si tiene una incidencia en la
construcción del pensamiento de los jóvenes, brindando desde la utilización de
estrategias y recursos la construcción de formas de pensamiento diferentes a las que
cotidianamente utilizan.
Otros aspectos que desde la filosofía de la nueva ciencia escolar hay que
propiciar en la orientación de competencias científicas en los estudiantes, tiene que ver
con el desarrollo de la personalidad, del pensamiento, manejo de una cultura científica,
desarrollarse como persona, comportarse como ciudadano consciente, creativo,
solidario, crítico, activo, propone solución a problemas, capacidad de valoración de la
ciencia que permita reconocerla como una empresa humana, en continua construcción,
con avance y retroceso dentro de un contexto social, político, económico, histórico que
condiciona su evolución(Macedo, 2008).
25
Todas estas orientaciones e indicaciones implican cambios en diferentes aspectos
dentro del funcionamiento escolar que van desde la modificación del currículo y planes
de área, capacitación permanente de docentes, desarrollo de investigaciones en contexto
que permitan nuevos aportes en la construcción de conocimientos, sistematización de
experiencias que propicien avances de procesos pedagógicos, propuestas de nuevas
formas de valorar a los estudiantes desde las nuevas formas de orientación de la ciencia,
de manera transdisciplinar con otras áreas como la tecnología, arte, investigación etc.
La UNESCO, además de las ideas anteriores, invita a reflexionar y recordar que
todos vivimos en el mismo planeta en la misma biosfera, que el futuro depende en gran
medida de la preservación y adecuado uso del conocimiento para hacer lo correcto,
frente a los sistemas de sustentación y supervivencia de todas las formas de vida, los
científicos y los países del mundo deben tener conciencia de utilizar adecuadamente el
saber en todos los campos de la ciencia, para satisfacer necesidades y aspiraciones del
ser humano(WorldConference of science para el siglo XXI,1999).
Es indispensable que desde cada Institución y Centro Educativo se tengan en
cuenta esta importante recomendación para pensarse en conjunto, apuntar a la
conciencia e imaginario colectivo sobre la trascendencia de sembrar en los estudiantes
conocimientos científicos y tecnológicos acompañados de artes, muchos valores para
que sean utilizados en propiciar avances importantes hacia sí mismos y proyectarlo a la
humanidad y evitar catástrofes originadas por un mal uso de los diferentes
conocimientos.
Otro aspecto fundamental que resalta la UNESCO es lo referente al proyecto
Educación Para Todos -EPT, que consiste en trabajar con los jóvenes las competencias
desde la educación para que puedan servirles en la vida laboral, dicho proyecto se traza
en seis objetivos claros relacionados con:1- Atención y Educación a la primera
26
infancia, 2-Enseñanza primaria Universal, 3-Atender las necesidades de educación de
los jóvenes y adultos,4- Mejorar los niveles de alfabetización de los adultos,5- Evaluar
la paridad e igualdad de género en la educación y 6- la calidad de la educación; para
esta investigación relacionamos el objetivo 3; en el apartado de las competencias para
los jóvenes de las zonas rurales un camino para salir de la pobreza, en dónde se brinda
un informe a nivel mundial, que indica que la mayoría de jóvenes rurales no logran
conseguir competencias que puedan ayudarles a tener trabajos diferentes a los agrícolas
y que los que consiguen en otras áreas de trabajo son muy deficientes en competencias
básicas, (UNESCO, 2012).
La Orgnización de Estados Iberoamericanos, OEI, desde el proyecto de Metas
Educativas 2021, la educación que queremos para la generación del bicenteneario, son
claras y concretas las apreciaciones que sobre educación que considerar en todos los
planes y proyectos educativos de los países latinoamericanos,del Caribe y de la
Peninsula Ibérica; cuyo objetivo principal es : “Fortalecer las políticas educativas y
culturales, tendientes a asegurar el derecho a la educación de calidad desde la primera
infancia, la cobertura universal y gratuita de la primaria y secundaria y a mejorar las
condiciones de vida y las oportunidades reales de las y los jóvenes, que permitan su
crecimiento integral para lograr mayores niveles de inclusión y desarrollo social en
nuestros países y avanzar en la consolidación del Espacio Iberoamericano del
Conocimiento, en el marco de las Metas Educativas 2021”, OEI, ( 2010, p.16).
Entre una de las once metas que plantean la OEI, esta la de fortalecer los
sistemas de evaluación de los países que permitan aportes significativos a los jóvenes y
jovencitas de los países, además de los programas que contribuyen con la lucha contra
la pobreza, en el apoyo a la inclusión de la población más vulnerable, desarrollar y
reforzar las capacidades científicas y tecnológicas de los países iberoamericanos y los
27
recursos humanos de alta cualificación, asesorar en el diseño y la puesta en marcha de
acciones orientadas a la promoción de vocaciones científicas entre los estudiantes, (Oei,
2010).
La presente investigación se convierte en un pilar sobre el cual, la ciencia y la
tecnología permiten dimensiones de desarrollo en el pensamiento, conocimiento y
elaboración de proyectos a largo plazo, invitando y construyendo desde la formación en
ciencia de los niños y jóvenes los fundamentos de investigación científica, que puede
llevarlos al desempeñarse en un futuro como líderes de semilleros de investigación,
como científicos de profesión; o simplemente adquirir competencias que pueden
llevarlos a caminos de oportunidades laborales, agrícolas tecnificados o diferentes
profesiones, que les permitan avanzar en sus proyectos de vida dignos y en abundancia.
2.1.2 Resultados de Colombia en Ciencia ante la Organización para la
Cooperación y el Desarrollo Económico OCDE.
La educación colombiana a través de su sistema de valoración del rendimiento
académico en cada año, a través de pruebas, que realiza entidades como ICFES
(Instituto Colombiana para el Fomento de la educación Superior). Adicionalmente
desde el año 2009 Colombia participó por segunda vez en el programa para la
Evaluación Internacional de Alumnos de la OCDE (PISA por sus siglas en inglés:
Programme for International Student Assessment). PISA es una encuesta del
conocimiento y las habilidades que se realizan cada tres años, a estudiantes de 15 años.
Se ha diseñado para poder hacer comparaciones válidas entre países y culturas.
PISA 2009 se centra particularmente en la lectura, pero también cubre las matemáticas y
las ciencias. La escala de desempeño de PISA está construida de forma que para cada
una de las tres áreas, la puntuación media de los países OCDE la puntuación se sitúa en
torno a 500, con aproximadamente dos tercios de estudiantes que puntúan entre 400 y
28
600 puntos. Una diferencia de 39 puntos que equivalen a un año de escolaridad, (Ocdey
Banco Mundial, 2012).
Según los resultados en el área de ciencias de la prueba PISA 2009, se
obtuvieron: En ciencias, el promedio de la OCDE fue de 501. Los estudiantes
colombianos alcanzaron una puntuación de 402, o dos cursos y medio de
escolaridad por detrás de un estudiante medio en los Estados Unidos,
situando al país en el puesto 53-58. Chile fue el país de América Latina con
los mejores resultados en ciencias (447, puesto 43-45), seguido de Uruguay
(427, puesto 47-49) y México (416, puesto 50-51). Los resultados de Brasil
con 405 (puesto 52-56) y Argentina con 401 (puesto 53-59) no fueron muy
distintos a los de Colombia. Panamá (376) y Perú (369) se quedaron de
nuevo rezagados,(OCDE y BM, 2012).
Estos datos permiten pensar y reflexionar sobre el trabajo que desde esta área hay
que plantear en el aula con los estudiantes para propiciar rendimientos diferentes, que
permitan otro tipo de resultados, desde la construcción de conocimientos en ciencias
que puedan ser llevados a la comprensión y a la vida práctica de los estudiantes.
2.1.2.1 Principales factores asociados a los resultados en ciencias de la OCDE.
Según los resultados de las prueba PISA 2009, los factores analizados por los
expertos frente a los resultados en ciencias se encuentra el aspecto socioeconómico, que
determina que los estudiantes colombianos frente a PISA están en el nivel 1 y 2, y en
nivel 2 y 4, frente a los países de OCDE, observándose además que el sector rural es en
donde se encuentran los resultados más bajos frente a los estudiantes de zona urbana y
de educación privada, (OEI, 2010).
Entre los recursos de aprendizaje que se tienen en cuenta para valorar las ciencias
en Colombia están: Calidad de la enseñanza, responsabilidad de la escuela, cobertura
29
del currículo, nivel apropiado, tiempo para ciencias, número de cursos, interés para los
estudiantes, relevancias de las ciencias, recursos escolares, tamaño favorable de la clase;
en dónde los dos factores que se ven determinantes sobre el aprendizaje en los
resultados está el de la cobertura del currículo y los recursos escolares,(OEI, 2010).
De acuerdo con estos resultados, se brindan aportes importantes para asumir el
reto desde las Instituciones Educativas Rurales, en ajustar los currículos en Ciencias
Naturales y reutilizar las herramientas tecnológicas y de otra índole para proyectar
avances significativos en los aprendizajes de los estudiantes, desde la construcción y
puesta en marcha de propuestas que lleven un proceso investigativo sistematizado, que
permita observar cambios en el rendimiento desde la implementación de estrategias
tecnológicas.
2.1.3 Clasificación competencias científicas en Colombia
Para la educación Colombiana en Ciencias Naturales se clasifican en siete
competencias específicas, que se deben estimular en los estudiantes a través de la
formación desde los niveles de básica secundaria y media técnica, estas son: Identificar,
Indagar, Explicar, Comunicar, Trabajar en equipo, Disposición para reconocer la
dimensión social del conocimiento y Disposición para aceptar la naturaleza cambiante
del conocimiento (Pedraza, y Sáenz, 2007), de las siete competencias las tres primeras
son evaluadas por el Instituto Colombiano para el Fomento de la Educación Superior-
ICFES, por medio de pruebas Saber para los grados 3º, 5º, 7º, 9º, 11º que permiten
valorar el avance o retroceso de las mismas, como parámetro de medida.
2.1.3.1 Competencias científicas específicas en Ciencias Naturales
De las siete competencias referidas en el numeral anterior, las competencias
científicas valoradas por el Icfes son:
30
2.1.3.1.1 Identificar
La capacidad para reconocer y diferenciar fenómenos, representaciones y
preguntas, pertinentes sobre estos fenómenos,(Pedraza y Sáenz, 2007), esta
competencia se desarrolla a través de la vida escolar, comenzando por la diferenciación
y reconocimiento de objetos y fenómenos; es la oportunidad de distinguir todo lo que
les rodea, a través de información y comunicación con otros; además la capacidad de
observar y tomar conciencia de los cuidados con los fenómenos del universo, lo ubican
en un rol de individuo que forma parte de un gran sistema el cual tiene repercusiones y
consecuencias sobre el mismo, de acuerdo con lo que haga o deje de hacer frente a la
vida.
Con esta primera competencia se pretende que el estudiante no repita los
contenidos de memoria sino que pueda aplicar todo lo estudiado a la comprensión de los
fenómenos que lo rodean, tengas una interpretación desde lo científico, para acercarse a
explicaciones de la realidad.
2.1.3.1.2 Indagar.
Capacidad para plantear preguntas y procedimientos adecuados, y para buscar,
seleccionar y organizar e interpretar información relevante para dar respuesta a esas
preguntas,(Pedraza y Sáenz, 2007); esta competencia en la práctica consiste en despertar
en los estudiantes la capacidad de preguntar y a partir de estos interrogantes debe buscar
información en diferentes fuentes, luego de obtener esa información debe explorarla,
clasificarla, reflexionarla y hacer uso de ella en la solución de los interrogantes
planteados al comienzo y los que salgan durante el proceso de búsqueda de
información; además es importante que el estudiante experimente sobre lo que está
consultando o investigando, tome sus datos, los compare con otros establecidos y saque
su propia metodología.
31
Las indagaciones que pueda conseguir el estudiante sobre los interrogantes
planeados deben ser llevadas a la reflexión para que el desarrollo de esta competencia
tenga un efecto en la toma de conciencia del mismo, y le permita crear su propia
indagación científica.
2.1.3.1.3 Explicar.
Capacidad para construir y comprender argumentos, representaciones o modelos
que den razón de fenómenos (Pedraza y Sáenz, 2007), desde el trabajo en la ciencia
escolar el estudiante debe ir desarrollando la capacidad de argumentar empleando cada
vez más términos técnicos utilizados por la ciencia frente a las explicaciones que haga
desde los fenómenos cotidianos hasta las explicaciones de teorías, leyes, conceptos o
fenómenos biofísicos o bioquímicos, la complejidad en las explicaciones debe
desarrollarse con el nivel escolar de los estudiantes, evolucionando el grado de
complejidad.
2.1.3.1.4 Comunicar.
Capacidad para escuchar, plantear puntos de vista y compartir conocimiento,
(Pedraza y Sáenz, 2007), la construcción de esta competencia desde la ciencia, permite
fortalecer la capacidad de manejo del lenguaje desde lo oral y lo escrito, estableciendo
comunicación directa consigo mismo, con los compañeros y con los integrantes de la
comunidad educativa, se hace necesario estimular diariamente a los estudiantes para que
hablen de temas científicos, se preocupen por profundizar sobre ellos, contribuir con la
construcción de estructuras mentales que puedan en algún momento ayudarles a
solucionar problemas de ellos en lo personal y en el entorno.
32
2.1.3.1.5 Trabajar en equipo.
Capacidad para interactuar productivamente asumiendo compromisos, (Pedraza
y Sáenz, 2007), con esta competencias los estudiantes adquieren una de las más
importantes herramientas del trabajo exitoso, que implica es cumplir un rol dentro de
un equipo o grupo, motivando a que la función de cada uno es tan fundamental que cada
cosa que se haga o se deje de hacer afecta a todos, además el trabajo colaborativo
permite fortalecer el rol y hábitos sociales de los estudiantes, desde el respeto a las
diferencias y la construcción colectiva de trabajos hasta los aportes en el desarrollo de la
personalidad.
2.1.3.1.6 Disposición para aceptar la naturaleza abierta, parcial y cambiante del
conocimiento
De acuerdo con Pedraza y Sáenz, (2007), al trabajar la ciencia se debe tener la
capacidad de pensar que todo va cambiando, que el conocimiento no es estático, sino
que es un continuo flujo de ideas y que en el desarrollo de cada época, en el
descubrimiento de cada fenómeno, en la explicación de cada teoría, se deben recordar y
estudiar no solamente para repetir y repetir lo mismo, sino plantear diferentes
interpretaciones desde las realidades de los estudiantes, esta manera puede contribuir a
construir nuevos conocimientos desde fenómenos ya estudiados pero llevados a la
actualidad, pensados desde la visión de la generación actual.
2.1.3.1.7 Disposición para reconocer la dimensión social del conocimiento y
para asumirla responsablemente
La comunidad científica del planeta se integra en redes que permiten avances
importantes para la humanidad, los medios de comunicación, la tecnología se convierten
en herramientas esenciales para la construcción y mantenimiento de dicha red, además
el conocimiento y avances van quedando registrados en diferentes formatos científicos
33
que están al alcance de las comunidades científicas y del público en general,
permitiendo así ser base de otros estudios y fenómenos investigados; al brindarle esta
óptica sobre el mundo científico a los estudiantes, se está asegurando que en ellos se
siembre una ética especial en la construcción de nuevo conocimiento que sea para el
bien y servicio de la humanidad y no para la destrucción o daño de cualquier ser
sintiente (Pedraza y Sáenz, 2007).
2.1.3.2. Competencias específicas en Biología y Química
Estas competencias permiten establecer relaciones entre diferentes ramas de la
biología para entender la vida, los organismos, sus interacciones y transformaciones,
para este fin se abordan los procesos vitales, la descripción y organización de los seres
vivos, la importancia de las especies en los ecosistemas, en la medida que modelan y
transforman su entorno, las relaciones e intercambios energéticos, (Pedraza y Sáenz,
2007).
En el estudio de la biología como ciencia, se debe enfatizar en reconocer los
procesos de surgimiento, organización y herencia genética, de la vida en la tierra, y las
implicaciones de transformación en los genes, y el surgimiento de diversidad de
especies, reconocer los grupos y sus características, los diferentes niveles de diversidad
y el proceso de evolución de los organismos, (Pedraza y Sáenz, 2007); la Biología
estudiada desde estas ideas planteadas permite en los estudiantes ubicarse dentro del
ambiente y sobre la importancia de reconocerse a sí mismo como miembro de los
ecosistemas en los que interactúa, reconocer además la importancia de cada estructura y
funcionamiento de su cuerpo y las repercusiones de sus pensamientos, sentimientos y
emociones sobre el entorno que habitan.
La química por su parte es la ciencia que estudia la materia su constitución y
estructura, las transformaciones que experimenta y las variaciones de energía con ellas
34
desarrollada, comprender la naturaleza, buscar explicaciones, para los hechos y
fenómenos observados, con métodos y trabajo propio, explicación de la realidad física,
las sustancia, el átomo, la interacción entre la termodinámica, la fisicoquímica, con la
presencia de partículas, átomos, moléculas, iones, para que la química pretenda dar
razón al mundo material, (Pedraza y Sáenz, 2007), la orientación de estos conocimientos
desde la perspectiva de aplicarlo para la vida, hace que los procesos bioquímicos,
biofísicos, fisicoquímicos, permiten visionar cada fenómeno de manera más atractiva,
dejando un poco de lado la idea de que esos conocimientos están lejos del alcance de
los estudiante, sino que todo lo contrario, son asequibles a ellos desde los primeros
grados de educación básica, y se van familiarizando con su terminología y
procedimientos, además de llevarlos a que observen cada aspecto de la vida y como la
Bilogía y la química están inmersas en cada lugar, fenómeno natural o artificial,
cumpliendo con funciones y constituciones importantes, que permiten comprender el
universo como un todo constituido de varias partes unidas y ligadas dependientes las
unas de las otras.
2.1.3.3 Competencias científicas desde las artes.
Como se viene observando el Ministerio de Educación Nacional-MEN, en
Colombia ha considerado los lineamientos, estándares y construcción de las
competencias científicas desde varias disciplinas del conocimiento, desde el área de
Educación Artística, las considera como desarrollo de habilidades, actitudes y hábitos,
frente a los fenómenos sociales o naturales, las clasifica desde los ejes centrales de la
Educación Artística que son: sensibilidad, apreciación estética y comunicación,
(Cuellar y Effio, 2010), favorece a la adquisición de hábitos mentales que propician el
desarrollo de competencias científicas.
35
La clasificación de competencias científicas que plantea el MEN desde las artes
son: aprender a observar, a expandirse, explorar, planear problemas y reflexionar; se
observa en la práctica que esta clasificación es acertada ya que durante el desarrollo de
procesos académicos tanto artísticos como científicos estos hábitos se van estimulando
cada día en los estudiantes brindando aprendizajes importantes para la vida no
solamente como requisito cognitivo sino como trascendencia para un buen vivir,
reconstrucción de pensamiento, reconocimiento de otras culturas y sociedades.
2.2 Concepto de Rendimiento académico
Mucho se ha investigado sobre el rendimiento escolar y todos los factores que
afectan los resultados académicos en los estudiantes, se especifica que hay que tener en
cuenta aspectos internos y externos que de alguna forma afectan el aspecto cognitivo y
emocional que tiene relevancia en los resultados.
2.2.1 Algunos factores que influyen el rendimiento académico
En Colombia, dentro de las investigaciones que se han adelantado con respecto a
los factores que influyen en el bajo o alto rendimiento académico, se consideran entre
otros la ley de los “cinco factores” propuesta por Edmonds:el liderazgo, altas
expectativas, clima escolar, orientación hacia el aprendizaje y la evaluación y
seguimiento constante, (Valencia, 2008), se observa y se analiza que cada factor
expuesto es determinante y fundamental en la vida escolar de los estudiantes y que los
educadores, directivos y padres de familia deben considerar en la construcción y
formación de los hábitos que puedan estimular las agilidades mentales y formas de
pensamiento de los estudiantes.
Otros factores para resaltar están los referentes con las condiciones afectivas,
nutricionales y cognitivas de los estudiantes, las condiciones favorables del trabajo en
aula y la organización jerárquica del colegio, (Valencia, 2008), también al tener en
36
cuenta estos otros factores se propende a que todos los agentes de las comunidades
educativas se fijen metas y criterios de calidad para ayudar al progreso intelectual de los
estudiantes y de la comunidad educativa.
Posteriormente además de los cinco factores señalados, las investigaciones de los
años 1980, han agregado algunas variables sobre esos factores de influencia como son
organización/ estructura y el proceso, que también marcan notable efecto en los
procesos de eficacia escolar, (Valencia, 2008), como se observa son muchos los factores
que hay que tener en cuenta en el momento de plantear proyectos y propuestas que están
encaminadas a trabajar sobre el rendimiento escolar.
Otros factores que se han resaltado dentro de las escuelas eficaces son las
relacionadas con el clima y la cultura del colegio, trabajo en el aula, las familias, la
formación y sensibilidad multicultural, (Valencia, 2008); según esta investigaciones el
entorno también cumple con una misión muy importantes sobre la motivación en los
estudiantes para que encuentren condiciones favorables y apropiadas en el desarrollo de
las diferentes competencias y habilidades académicas.
Según este autor se agrupan 12 factores que influyen en el rendimiento escolar:
Los 12 grandes factores que agrupan las orientaciones hacia el rendimiento, el
liderazgo educativo, el consenso y cohesión entre el personal, la calidad del currículo, el
clima escolar, el potencial educativo, la implicación de los padres, el clima en el aula,
el tiempo de aprendizaje, la docencia estructurada, el aprendizaje independiente y la
atención a la diversidad.
Otros autores plantean y agregan los factores cognitivos, afectivos, volitivos y
motivacionales son los que tienen clara influencia en el rendimiento escolar, y que en el
momento de valorar el rendimiento este los afecta notoriamente, resaltan además dentro
de la motivación el auto concepto concreto y académico, que influye sobre cada sujeto,
37
(Valle, González, Núñez, y González-Pienda, 1998), en sus investigaciones
demuestran a partir de métodos como los factores motivacionales juegan un papel
fundamental en el rendimiento académico.
En la presente investigación se tendrán en cuenta los factores que producen un
cambio en el rendimiento académico en Ciencias Naturales, al brindar un ambiente
motivador en el aula con la implementación de la tecnología desde la utilización en la
práctica de diversas herramientas que permitan observar cambios en los resultados de
Biología y Química.
Según estudios sobre el rendimiento académico a nivel mundial, las competencias
requeridas para el desempeño exitoso en el mundo del trabajo son cada vez más
coincidentes con las necesarias para el desempeño de la participación ciudadana
(Braslavsky, 1993). Esta preocupación hasta hace poco tiempo sólo tenía como
escenario el debate académico. De confirmarse esta tendencia se pondría fin a una
dicotomía que no alcanzó a resolver el sistema educativo desde su origen hasta
la actualidad. Una formación general esencialmente academicista y desvinculada del
mundo del trabajo vs.una capacitación laboral propensa a caer en el mecanicismo y el
adiestramiento instrumentalista. Como señalara la declaración de Ministros de
Educación Iberoamericanos sobre la relación Educación y Trabajo (1993), actualmente
“La mejor capacitación para el trabajo es una sólida formación general”.Claro que para
que esto efectivamente sea así, la educación general debiera abandonar su tradición
excesivamente academicista y aproximarse al conocimiento de la realidad, en especial la
del sistema productivo, ( Filmus, 1994).
Se integra el anterior aporte con la investigación sobre las habilidades que se deben
fotalecer en los estudiantes para enfrentar el mundo global, dinámico y cambiante a la
vez.
38
2.3 Estrategias y herramientas tecnológicas
Hace más o menos unos treinta años en adelante que la tecnología de la
información y la comunicación TIC se ha esparcido por todo el planeta de una manera
sorprendente, que ha permitido cambios trascendentes en todos los hábitos, maneras de
trabajar y desarrollo de tareas, en todos los campos de las actividades humanas; en la
educación dichos cambios se han venido implementando poco a poco, según el grado,
interés y desarrollo de los integrantes de las comunidades educativas, se ve afectada
por la llamada “brecha digital”, que es dinámica e involucra aspectos vinculados a la
inequidad en el acceso a la infraestructura, soportes o conectividad, en las posibilidades
de interacción y en las potencialidades de apropiación significativa por parte de los
usuarios,( Batista, Celso, y Usubiaga, 2007).
Es así que en cada ambiente académico la preocupación y proceso de
implementación el uso de la tecnología permite plantear propuestas de desarrollo e
incorporación de los recursos tecnológicos en las actividades pedagógicas.
Desde la Organización de Estados Iberoamericanos OEI, sugieren guías de
implementación, el diseño de los nuevos currículos y la práctica de la enseñanza han de
tener en cuenta a sus destinatarios. Como señala el proyecto colectivo iberoamericano
para la próxima década Metas Educativas 2021: la educación que queremos para la
generación de los Bicentenarios, el análisis de las culturas juveniles es indispensable
para afrontar los desafíos de una educación que llegue a todos los alumnos y en la que
todos aprenden para integrarse de forma activa en la sociedad, (Carneiro, Toscano, y
Díaz, s.f.).
Pensarse en estas posibilidades de implementación de la tecnología en la educación
de Latinoamérica, no se queda atrás, se plantean también, posibilidades e
incursiones que han venido demostrando que los resultados en los aprendizajes resultan
39
significativos propiciando en los estudiantes avances importantes para la vida escolar,
como es el caso de Argentina, en dónde el Ministerio de Educación , Ciencia y
Tecnología (MEC y T), ha logrado a partir de políticas inclusivas, disminuir la brecha
con la tecnología actualmente en la educación Argentina, ( Batista, Celso, y
Usubiaga, 2007).
En Colombia, también se ha comenzado un proceso de inclusión de la tecnología
como parte integral de los procesos educativos en las instituciones oficiales, desde el
año 2006 el Ministerio de Educación Nacional, inició dentro del Plan Decenal de
Educación, definido como el ejercicio de planeación en el que la sociedad determina
las grandes líneas que deben orientar el sentido de la educación para los próximos diez
años, en dicho plan se une el gobierno, diferentes sectores de la sociedad y la ciudadanía
en general, para avanzar en las transformaciones que la educación necesita; para el caso
de la incorporación de las TIC que plantean dos enfoques: a) Dotar y mantener en todas
las instituciones y centros educativos una infraestructura tecnológica informática y de
conectividad, con criterios de calidad y equidad, para apoyar procesos pedagógicos
y de gestión. b) Garantizar el acceso, uso y apropiación crítica de las TIC, como
herramientas para el aprendizaje, el avance científico, tecnológico y cultural, que
permitan el desarrollo humano y la participación activa en la sociedad del conocimiento,
(Cárdenas, y Tovar-Galvez, 2010).
Para el desarrollo de dichas disposiciones del Plan Decenal, el Ministerios de
Educación Nacional implementó dos proyectos: Uno denominado Proyecto
COMPARTEL de conectividad y el otro Computadores para Educar, cada uno de los
cuales con objetivos específicos: el primero llegar a las Instituciones más apartadas y de
bajos recursos con Internet banda ancha, para que sea utilizado dentro de procesos
pedagógicos, permitiendo que las Instituciones se apropien y ayuden al desarrollo de
40
las mismas, el progreso individual y otros modos de comunicación; y el segundo
proyecto con el objetivo de re-uso tecnológico, con la reutilización de equipos
desechados de las entidades públicas, y actualizados para dotar a las Instituciones
Educativas públicas bajo tres ejes de acción: Desarrollo de proyectos pedagógicos,
implementación del sistema de gestión de la Institución y Sostenibilidad y ampliación
de la infraestructura tecnológica; este proyecto se ha venido implementando desde el
año 2006 hasta la actualidad en convenio con la Universidad Pedagógica Nacional
(CPE-UPN), quienes aportan a docentes, estudiantes y directivos sobre planes y
programas de utilización de las tecnologías, (Cárdenas, y Tovar-Galvez, 2010).
En la Institución Educativa en dónde se desarrolla la presente investigación,
cuenta con los dos proyectos, que servirán como infraestructura para desarrollar la
metodología y actividades que requiera el desarrollo del proyecto; y a partir de julio de
2013 se cuenta con otro convenio de tecnología junto con el ministerio de
comunicaciones, Boyacá Digital, aspectos que permitirán un desarrollo efectivo de la
implementación de tecnología en las actividades de ciencia de la Institución.
2.3.1 ¿Qué son estrategias y herramientas tecnológicas?
Mucho se escribe y se refiere sobre la tecnología en la educación, al llevar a la
práctica alguna implementación, comenzando por la ruptura de paradigmas y cierto
temor en su uso determinado, al aceptar el desconocimiento y poca habilidad de
aplicación, se convierte en un motivo de dejar pasar el tiempo sin utilizarla, y solamente
hasta cuando se decide romper la brecha del vacío tecnológico se puede iniciar la
experiencia de exploración, utilización y experimentación.
Es así como los resultados de estudios sobre incorporación de la tecnología en el
aula, sobre los que funciona con éxito se rige por varios principios de innovación,
(Francesc, sf), quien refiere que la competencia, motivación, comodidad, relevancia,
41
eficiencia y unanimidad, contribuyen a que dicho proceso de innovación tecnológica
desde la implementación de estrategias y herramientas en el aula obtenga resultados
exitosos.
Las herramientas y estrategias al cumplir con el principio de competencia tiene
que ver con la disponibilidad de recursos y conocimientos tecnológicos necesarios, en
los lugares que se desarrolle la implementación y la capacidad de las personas de tener
la habilidad necesaria para su aplicación.
El factor de motivación se ve desarrollado en estudiantes y docentes según los
intereses particulares según preferencias y gustos, dichas estrategias desde esta
perspectiva motivacional se convierte en un factor que ayuda en gran medida en
programas de reeducación y con alumnos en riesgo, ayudando a controlar la deserción
escolar y la desafección, (Francesc, sf); permitiendo además, el trabajo más efectivo, el
ahorro de esfuerzos y mejorando la actividad profesional.
En cuanto al factor de la relevancia permite que las soluciones tecnológicas que
se proponen sean adecuadas para tareas a desarrollar ojala que tengan relación entre la
solución propuesta y la necesidad, (Francesc, sf), permitiendo que los resultados
beneficien los procesos y no al contrario.
La comodidad también es un factor importante en la práctica con herramientas y
estrategias tecnológicas en el aula, que está determinada por la conveniencia según la
experiencia del usuario que permitirá el aprovechamiento de los recursos con
flexibilidad y personalización, (Francesc, sf), generando entornos de aprendizaje más
ricos y mejor adaptados a las preferencias o necesidades de cada usuario, con
herramientas que le permitan entender y responder a las necesidades y proporcionar una
experiencia más personalizada.
42
El principio de la eficiencia de las herramientas y estrategias tecnológicas permite
mantener constante el nivel de esfuerzo, realizar actividades de carácter más
productivo, de manera distinta con ayuda de las herramientas y estrategias
tecnológicas, para obtener mayor rendimiento en el trabajo y mayor
satisfacción,(Francesc, sf).
Finalmente de los factores que refiere este autor y que influyen en la aplicación
de estrategias y herramientas tecnológicas, está la unanimidad, (Francesc, sf),
constituye el factor grupal que permitirá que la conciencia colectiva en el uso de
herramientas y estrategias colectivas, logrará resultados positivos en las actividades
pedagógicas y académicas para el sector educativo.
Desde la perspectiva del proyecto Integra para Latinoamérica, se refieren a la
innovación exitosa, determinada desde la idea de esta con la combinación de la
construcción de redes colaborativas, generadoras de procesos que facilitan su
promoción, difusión y sostenibilidad, en dónde se invita a cambiar el énfasis de las TIC,
de simples herramientas de comunicación a instrumentos de desarrollo de comunidades
creativas, con maneras de innovar como una manera de aprender, el trabajar en red en
la escuela logra mejorar la enseñanza y optimizar el aprendizaje, los equipos que se
forman transfieren la pasión por la innovación, invitando hacer las cosas de un modo
diferente, (@lis – Integra, 2006).
La propuesta de estos proyectos de uso de las TIC, motivan a innovar desde las
aulas con posibilidades de reorganizar y reutilizar al máximo las herramientas
tecnológicas que puedan brindar aportes y habilidades en su aplicación práctica desde
la construcción de conocimientos en Ciencias Naturales.
43
2.3.2 Posible ruta de inclusión de herramientas tecnológicas para utilizar en
educación de Ciencias Naturales
Al modernizar los centros escolares con tecnología, es importante tener en cuenta
factores que permiten medir que estrategias son las adecuadas para su implementación
en la perspectiva de organizaciones encargadas a facilitar el aprendizaje y como su
misión puede ser atendida por medio de un recurso intensivo a soluciones tecnológicas,
(Francesc, sf); los ámbitos que debe considerar la organización al momento de
implementar las estrategias son: lo económico, gestión del proceso y la comunicación
interna y externa.
Según el aspecto económico la adopción de estrategias en los centros educativos
comenzaría por la adquisición de copiadoras que facilitan y movilizan gran material
impreso, aunque en los tiempos actuales el ahorro en el uso del papel se ha convertido
en una conciencia ambiental importante para el cuidado de los recursos.
En cuanto a la gestión del proceso, la estrategia de elaborar el expediente
académico o escolar digital permite el acceso y actualización de la información
permitiendo controlar el estado de evolución de los estudiantes.
La comunicación también es un factor importante dentro de los establecimientos
educativos, a partir de la construcción de redes internas, intranet o plataformas escolares
que facilitan la comunicación entre los distintos actores de la Institución, las facilidades
del correo electrónico que permite comunicación directa y oportuna con el
establecimiento y los familiares de los estudiantes, con la información oportuna de
todos los sucesos del mundo escolar.
La adopción de plataformas en las Instituciones Educativas Universitarias se han
convertido en una de las estrategias funcionales para la comunicación interinstitucional,
las ventajas que demuestran: facilitan un reflujo administrativo por medio de
44
evaluaciones formativas, y el expediente digital de los estudiantes; los estudiantes
pueden acceder a una serie de materiales digitales creados por los docentes o libros de
texto digital y las plataformas además sirven como soporte a los diseños pedagógicos de
los docentes, (Francesc, sf). Esta opción de implementación en las Instituciones
Educativas de Básica y media, se convertiría en una posibilidad de personalización del
aprendizaje que aportaría adelantos importantes en los resultados académicos de los
estudiantes.
La elaboración de material didáctico a partir de herramientas como la
construcción del video, la edición de fotografía, las presentaciones interactivas en
power point, los mapas conceptuales, entre otras serán utilizadas con las temáticas de
Biología y Química, como interacción entre el conocimiento científico con el saber
tecnológico para fortalecer las competencias tecnocientíficas.
Otra herramienta tecnológica utilizada en Ciencias Naturales, durante el
desarrollo del presente proyecto, es la construcción colectiva de Blog educativos, en
dónde los estudiantes con guía del docente, desarrollaran la consulta en diferentes
fuentes y posterior organización de la información sobre temas específicos de las áreas
de Biología y Química, y luego de su valoración y revisión de contenidos, quedaran en
un banco de fuentes de información, para consulta y ampliación permanente.
También si el tiempo lo permite se construirá una WebQuest, con los temas de
repaso de bilogía y química, que les pueda servir para la preparación de las pruebas
Icfes, que presentaran los estudiantes de 11º, a finales del mes de agosto del presente
año, y que después será material reutilizado por los otros estudiantes de los grados 7º y
9º, quienes también serán evaluados en octubre de los corrientes.
Las sociedades tecnocientíficas están llevando a los individuos a que se
desarrollen y se cultiven habilidades desde la definición de orientaciones en la
45
enseñanza y aprendizaje de la ciencia y la tecnología, determinan en gran medida que la
competitividad de la economía globalizada, tiene que ver con la cantidad de científicos
que se generen en cada región, propiciando la construcción de las redes del
conocimiento desde la investigación en contexto, (Martin y Osorio, 2003).
Estos autores en sus investigaciones orientan a los lectores en la tarea tan
interesante que desde el aula se debe practicar con los estudiantes en los temas de la
Ciencia Natural y de la tecnología artificial, orientando los conocimientos desde el
desarrollo de diversidad de habilidades CTS (Ciencia Tecnología y Sociedad), que
puedan ser utilizadas en el presente y futuro de los individuos con proyección al
servicio social.
2.3.3 ¿Cuáles herramientas tecnológicas se usan para educación?
En la mayoría de países los planes y programas encaminados a implementar la
tecnología en la educación, tienen en cuenta actividades en los siguientes dominios: la
formación del profesorado, disponibilidad de contenidos y aplicaciones, la creación de
redes de apoyo y el énfasis en investigación y desarrollo, (Francesc, sf), Propiciar y
motivar a los educadores en su formación en tecnología repercutirá en avances
importantes en el desarrollo de asignaturas desde el aula, desde la alfabetización y
capacitación para aplicaciones pedagógicas y profesionales básicas en cualificaciones
tecnológicas como procesador de texto, hoja de cálculo e Internet, el uso de currículo
especializado por asignatura.
En muchos países de América Latina, como Argentina y Chile han creado
grandes portales de educación que disponen de un gran abanico de recursos de
aprendizaje tanto para profesores como para estudiantes, en Colombia se cuenta con uno
de los portales educativos latinoamericanos más complejos, llamado la Red Colombia
46
Aprende, que ofrece a sus usuarios servicios de correo electrónico, disco duro virtual,
foros de discusión y chat interactivo en tiempo real, (Francesc, sf).
Las redes de apoyo, permiten compartir recursos, conocimientos y experiencias
entre docentes, una red importante en portales Educativos (RELPE), se constituyó en
agosto de 2004 por acuerdo de ministro de educación de 16 países, brindando la
oportunidad del libre intercambio de recursos educativos entre países miembros.
En cuanto a la investigación y desarrollo, permite la implementación de nuevos modelos
pedagógicos, en condiciones en dónde los profesores y estudiantes encuentren más
incentivos de la tecnología, el valor real de entornos virtuales de aprendizaje en
contexto,(Francesc, sf).
Para la adecuación de estos espacios virtuales de aprendizaje además permiten el
trabajo cooperativo, que organiza las actividades y el desarrollo de proyectos en dónde
se plantea una reciprocidad entre un conjunto de individuos, que saben contrastar y
diferencias sus puntos de vista, llegando a la construcción de conocimiento, en donde
cada parte comporta toda una estructura organizativa, que favorece una elaboración
conjunta, (Guiter y Gimenez, 2000).
2.3.4 ¿Qué se entiende por herramientas y estrategias en tecnologías?
Son medios por los cuales se moviliza o se presenta información de varias
maneras, por medios sonoros, visuales, escritos, interactivos, etc, que permiten
posibilidades favorables a los aprendizajes y enseñanzas desde la transmisión de
variados contenidos temáticos y posibilidades de proponer experiencias educativas.
En la actualidad el abordaje de la orientación en ciencias naturales requiere de
mucha variedad de instrumentos e implementos que con la ayuda de la tecnología
facilita gran variedad y diversidad de información y recursos, hay gran interés por
mejorar la comprensión publica de la ciencia, y reflexionar frente a la comunicación
47
experto público, por la movilización de gran información que es confiable pero alguna
no tanto, por eso es necesario preparar a los estudiantes en la adecuada búsqueda y
manejo de información en Ciencia, (Zea, Atuesta, y Nicholls 2000).
La utilización de los recursos tecnológicos ofrecen una amplia gama de
aplicaciones según los objetivos que se quieran alcanzar en determinada área, actividad
o trabajo, que van desde una símple búsqueda de información, manejo de datos,
resolución de problemas, hasta producir comunicaciones interactivas; para el desarrollo
de diferentes disciplinas científicas, hay programas de ejercicios que responden a un
modelo conductista, el uso de texto directo, el correo electrónico, un video o
teleconferencia grabada, que permiten expandir conocimientos y experiencias de
muchos, (Valeiras, 2006).
2.3.5 Herramientas que se utilizan con mayor frecuencia y efectividad en
educación de Ciencias Naturales.
A través del tiempo y en los diferentes ambientes académicos, la implementación
de estrategias y herramientas tecnologías han ido incursionando en la educación, y
desde variadas investigaciones sobre los impactos en el aprendizaje, dejan ver que algo
sucede al tener un uso frecuente.
En lo relacionado con la construcción y orientación de competencias científicas
en niveles de educación básica secundaria y media, se encuentran aportes importantes
de los efectos que dejan las tecnologías llevadas a fortalecer procesos, como es el caso
del fortalecimiento de competencia argumentativa en ciencias naturales,
Una estrategia que se puede practicar y plantear para la presente investigación es
la de la ciencia en línea, en una primera actividad está el aprendizaje basado en la
indagación partiendo de preguntas para resolver problemas de la vida real, tomando
registros, analizar datos, sacando conclusiones y comunicar resultados con actividades
48
propias del descubrimiento científico, es el conocido aprendizaje basado en proyectos,
que junto con la tecnología pueden construir los especios que estimulen la indagación,
(Valeiras, 2006).
Uno de los programas que en este sentido de investigación se utiliza en el mundo
es el denominado “Science weare” 2004, creado por maestros investigadores de la
universidad de Michigan, que tiene como objetivo proporcionar a los estudiantes
elementos que facilitan la investigación y les ayudan a resolver problemas, (Valeiras,
2006).
Otro modelo de construcción científica está basado en la teoría constructivista, en
la aplicación del método científico, llevado a situaciones concretas del aprendizaje,
desde el hacer de los estudiantes y en su propio descubrimiento; con una visión social
para la construcción del pensamiento y conocimiento científico, (Valeiras, 2006).
La visualización de fenómenos científicos a partir de medios como videos,
simulaciones, recolección de datos en tiempos reales, o cualquier representación del
fenómeno científico, propiciando un aprendizaje autónomo del estudiante, en donde el
busca mucha información sobre un tema determinado, controlando deliberadamente su
aprendizaje, y participando y promoviendo el trabajo colaborativo con otros generando
interaccione sociales activas, (Valeiras, 2006).
2.3.5.1 Uso de estrategias y herramientas tecnológicas en el aula
El trabajo en el aula cada día requiere de muchas habilidades, didácticas e ingenio
para mantener la atención y la motivación en los estudiantes hacia los diferentes temas
de ciencias naturales que les permitan favorecer la participación activa, en la
construcción de conocimiento, su propio sentido de vida, incentivar hábitos de lectura,
de autonomía y despertar o reavivar la curiosidad, fascinación propias de la
investigación y de la ciencia, (Palacino, 2007).
49
Un modelo importante de aplicación de TIC en el aula se refiere a implememtar
la metacognición, como una forma de aprendizaje de las ciencias pues los estudiantes
“Aprenden de cómo se aprende”, reflexionando sobre las acciones y procesos de su
propio pensamiento, desde la construcción del conocimiento científico y del
pensamiento crítico, desde la indagación, reflexión y generalización, estos aspectos
fortalecidos con las herramientas TIC, permiten conectar con facilidad a los estudiantes
con los científicos y concertar estrategias de comunicación absolutamente novedosas,
(Valeiras, 2006).
Mostrarle a los estudiantes por diferentes medios como trabajan los científicos en
el mundo, en la construcción del conocimiento es permitirles elaborar sus propias
categorías sobre el aprendizaje, favoreciendo al pensamiento crítico desde procesos
metacognitivos, en la argumentación científica para refutar ideas, y proponer las
propias, experimentando además a construcción de modelos computacionales y
materiales que les permiten explicar sus propuestas y desarrollarlas, (Valeiras, 2006).
2.3.5.2 Experiencias de otras investigaciones sobre la interacción entre Ciencia
y Tecnología.
Son incontables los avances y estudios que han demostrado desde la práctica
aplicaciones pedagógicas en la ciencia auxiliada con la tecnología, uno de tantos
estudios permite ver como en la actualidad la construcción del perfil del estudiante en la
sociedad del conocimiento, ya no es alguien que se sienta en un pupitre a escuchar las
sabias palabras de un maestro, ni repetir de memoria largos cuestionarios, ahora es un
ser activo que investiga, critica y explora vías alternativas para construir conocimiento,
que es necesario para enfrentar un mercado de trabajo cada vez más competido y
estrecho, debe apuntar a u aprendizaje significativo llevado a la práctica, es
rensponsable de su propio aprendizaje, busca información adicioanal de la que el
50
profesor le puede dar, compara, analiza y critica de manera fundamentada, (Sánchez,
Lado y Gómez, 2013).
El estudiante del siglo XXI, necesita construir tantas habilidades complejas como
la creatividad y la innovación, relacionar lo que leen con conocimientos previos en
contextos distintos, los integran en un todo coherente y no como piezas separadas de un
rompecabezas y el manejo de las herramientas tecnológicas también forman parte de las
características del nuevo estudiante, deben preocuparse por dominar las computadoras,
paquetería para el aprendizaje de su disciplina y bases de datos, (Sánchez, Lado y
Gómez, 2013).
Las ideas que plantean los autores de la ponencia en mención, permiten
reflexionar sobre las habilidades que se deben construir en los estudiantes desde la
básica secundaria y la media técnica en el fortalecimiento de diversidad de
competencias, desde esta investigación las tecnocientíficas que premiten reforzar y
constuir en los estudiantes posibilidades de que aumente su auto aprendizaje, destrezas
para trabajar la ciencia y la tecnología en contextos.
Ademas las habilidades y competencias que hay que orientar y fortalecer en los
estudiantes actuales, que propone la OCDE desde una investigación a todos los 17
países que la conforman, las clasifica en tres grandes categorías: habilidades
funcionales tic, para aprender y habilidades propias del siglo XXI; que pretenden que
los jóvenes sean efectivos y ciudadanos de la sociedad del conocimiento, en dónde a
través de cuestionarios valora la situación de cada país en el campo de las habilidades y
competencias en tic; entre algunas de las conclusiones que se encuentran desde este
estudio es que se discute si el uso de las tic, se debe incluir en un modelo curricular
con todas las asignaturas?, qué tipo de evaluación deben tener?, Qué políticas
educativas hay que plantear para el desarrollo de la tecnología en el sector formativo?,
51
cómo se debe implementar la capacitación a los educadores para actualizar procesos de
adecuación y uso de la tecnología en el aula?.
Algunas de estas preguntas, arrojaron respuestas sorprendentes como por ejemplo
que las habilidades y destrezas para el siglo XXI se construyen de manera transversal
con todas las asignaturas curriculares; también que el fortalecimiento y construcción de
habilidades y destrezas para el siglo XXI requiere de una reforma educativa que permita
su contextualización, (Ite, 2010).
Otra investigación aporta a la presente en cuanto al uso de la tecnología por parte
de los docentes, puede plantear la existencia de dos usos diferenciados de los recursos
tecnológicos por parte del profesorado: a) personal-profesional, y b) con el
alumnado en el salón de clase; que existe una conexión estrecha entre las
competencias en TIC, tanto tecnológicas como pedagógicas, con el uso que hace
el profesorado de las mismas. Esta relación es más intensa respecto al uso que
realiza el profesorado a nivel personal-profesional que el que desarrolla con los
alumnos en el aula, (Almerich, Suárez, Jornet y Orellana, 2011), por eso en este último
aspecto esta investigación fortalece la importancia de realizarla.
Todos los anteriores aportes de los autores con sus estudios sustentan la tesis en
cuanto a los avances que hay que tener desde las aulas de clase con los estudiantes en la
construcción de pensamiento científico desde la orientación y fortalecimiento de las
competencias científicas, y como la tecnología se convierte en un medio y herramienta
poderosa para ayudar en dicho proceso.
Tambien la tesis pretende cumplir con los lineamientos y políticas Internacionales
y Nacionales en cuanto a la educación para la generación actual que debe estar orientada
con variedad de didácticas y dinámicas que permitan aportes significativos a los
estudiantes en cuanto a las habilidades que deben adquirir con el conocimiento que se
52
desarrolle aprovechando los recursos que brinda el gobierno nacional con planes y
programas para el uso de las tic en el aula.
Otras investigaciones desde la UNESCO junto con la Oficina Regional de
Educación para Amerca Latina y el Caribe(OEALC), dentro de sus enfoques
estratégicos de las TIC en Educación en America Latina y el Caribe, plantean como las
nuevas generaciones viven la omnipresencia de las tecnologías digitales al punto que
esto podría estar modificando sus destrezas cognitivas, se trata de jóvenes que no han
conocido el mundo sin Internet, y para los cuales las tecnologías digitales son
mediadoras de gran parte de sus experiencias. Estan desarrollando algunas destrezas
distintivas, aprenden de manera diferente(UNESCO,2013). Esta tesis se apoya en los
planteamientos expuestos, enfrentando desde el aula de clase las propuestas con la
didáctica de intensificar las TIC, dentro de las clases de Biología y Química, sin olvidar
que su utilización contribuye a impactos en aspectos académicos que permiten
favorecer el desarrollo de nuevas prácticas educativas, evaluación de los aprendizajes.
Otro aporte fundamental de la (UNESCO,2013), es lo referente con una educación
relevante en dónde plantea que las TIC aportan a los estudiantes habilidades de
aprender hacer, conocer, ser y vivir juntos, que constituyen las competencias básicas
junto a las competencias específicas “científicas” y otras, que se deben fortalece dentro
de los procesos educativos, propiciando desde la escuela cambios de paradigmas en la
enseñanza, focalizando la orientación para mejorar los proceso y resultados académicos
y de la vida de los estudiantes.
Estos nuevos cambios de paradigmas en las prácticas educativas vigentes, según la
demanda de la sociedad del conocimiento, para la (UNESCO, 2013), plantea que son
seis prácticas características que deben desarrollar las escuelas: personalización, foco en
los resultados de aprendizaje, ampliación de los tiempos y espacios para el aprendizaje,
53
nuevas experiencias de aprendizaje, construcción colaborativa del conocimiento, gestión
del conocimiento basada en evidencias; esta tesis estaría focalizada en los seis aspectos
planteados, pero resaltando no solamente desde la práctica en los resultados
académicos de los estudiantes sino teniendo en cuenta el proceso en el desarrollo y
avance de la formación en Ciencias Naturales; tambien se relacina con nuevas
experiencias de aprendizaje en cuanto a la intensificación del uso de las TIC y con la
contrucción colaborativa del conocimiento ya que todos los estudiantes que participan
en el estudio aportan con sus avances a la construcción del conocimientos en sus
compañeros.
En cuanto a la medición de los avances y resultados de los estudiantes por parte de
las pruebas externas, la (UNESCO, 2013), aporta que hay dos tipos: las mediciones
formativas, o mediciones “para el aprendizaje”, que buscan entregar información acerca
del proceso educativo y apoyar la toma de decisiones pedagógicas basadas en la
evidencia del progreso; y las mediciones sumativas o mediciones “del aprendizaje”, que
busca reflejar el resultado final e impacto del proceso educativo en relación a estándares
esperados de resultados; el primer tipo se aplica en el aula escolar a pequeños grupos de
estudiantes mientras el segundo tipo se aplica a gran número de estudiantes
aleatoriamente como grupo de control. Se observa que este aporte para la presente tesis
se relaciona en los dos tipos la valoración, la formativa en el fortalecimiento de
competencias tecnocientíficas desde la formación en Ciencias Naturales con ayuda de
las TIC y con la valoración sumativa en los resultados de las pruebas externas ICFES
ahora denominadas Pruebas SABER 11º.
Por otra parte la (UNESCO, 2013), propone que se potencie la inclusión en el uso
de las TIC con fines pedagógicos en los currículos, para construir puentes entre los
jóvenes, los docentes y el conocimiento para la co-construcción del conocimiento,
54
generando espacios de experimentación con las TIC como herramientas para la
formación de habilidades del siglo XXI; esta tesis como propuesta pedagógica
investigativa, se convierte en un espacio de experimentación desde la práctica en la
orientación de las Ciencias Naturales con el uso de las TIC, con los jóvenes en la
Institución Educativa rural de San Francisco.
Entre las habilidades que se deben desarrollar en los estudiantes del siglo XXI,
que no son solamente las tecnicistas y cognitivas sino las humanísticas, entre otras, que
les permitan desenvolverse en una época de acelerados cambios, e incertidumbres,
(Cobo y Moravec,2011), consideran que los jóvenes deben ser capaces de: pensar
sitémicamente, simulando, prosperar en medio de cambios, retos e incertidumbres, crear
y manipular pasados, presentes y futuros alternativos, adquirir y responder a las métas y
desafíos, entender y utilizar eficazmente la información existente, construir y utilizar
conocimiento aplicable a nivel individual, construir y utilizar nuevos conocimientos
relacionados con los contextos, procesos y culturas; estos aspectos para fortalecer las
habilidades sustentan la presente tesis ya que en el contexto de trabajo en la población
rural, que necesitan propiciar estrategias que permitan desarrollar abundantes
habilidades en el sentido cognitivo, tecnológico y humanístico de los estudiantes.
Ademas de las consideraciones anteriores, la UNESCO resalta otro aspecto
fundamental que tiene en cuenta las orientaciones educativas y es lo relacionado con el
desarrollo sostenible desde la formación en ciencia y tecnología, plantea que el papel de
la educación para esta década tiene el deber de trabajar en pro del desarrollo de un
futuro sostenible (2005-2014), en donde pretende promover la educación como
fundamento de una sociedad más viable para la humanidad, e integrar el desarrollo
sostenible, en el sistema de la enseñanza escolar en todos los niveles, (Barrios,
2008).Este aspecto se relaciona con la tesis en que la finalidad de construir y fortalecer
55
competencias tecnocientíficas, no es solamente como tarea de cumplimiento con los
estándares de calidad sino que permitan construir en las estructuras de pensamiento de
los estudiantes, la manera más conveniente de aplicar los conocimientos y habilidades
tecnocientíficas en actividades y proyectos que ayuden al desarrollo sostenible de su
entorno.
Algunas de las propuestas y planes que ha nivel de Colombia, relacionan estudios
que aportan a la presente tesis, las plantea (Vasco, 2006), dentro de los siete retos de la
educación colombiana para los años 2006-2019; en dónde se plantea que pasar de un
sistema de evaluación por logros y objetivos al de valoración por competencias, desde
los estándares del MEN; que pretenden construir estándares básicos de calidad, en
dónde los procesos educativos son medidos con pruebas masivas y que dan valoración
de calidad por los resultados a los docentes y a las instituciones; en los casos en dónde
dichos resultados son bajos, se pretende por medio de planes de mejoramiento, propiciar
espacios y tiempos para fortalecer dicho proceso de construcción por competencias; el
desarrollo de la presente tesis se relaciona con dicho plan de mejoramiento en el área de
Ciencia Naturales en la institución.
Otro de los retos para la educación Colombiana, según los aportes de (Vasco,
2006), consiste en conciliar la necesidad de altos niveles de educación en los docentes
de Ciencias Naturales y Tecnología, ya que los jóvenes muestran bastante apatía por
estas áreas debido a factores como poca y casi ninguna didáctica, ni pedagogía en la
orientación de estas áreas, disminución de horas en los currículos, entre otras; desde esta
tesis se pretende la implementación de estrategias en ciencia y tecnológia, integrándolas
para el fortalecimiento de las competencias tecnocientíficas en los estudiantes de grado
11º.
56
Con respecto a la construcción de competencias tecnocientíficas en el aula, uno de
los objetivos más importantes de la educación científica es que los estudiantes de
secundaria y bachillerato, lleguen a conseguir una mejor comprensión de la naturleza de
la ciencia, componente esencial de la alfabetización científica y tecnológica para todas
las personas en la educación de Ciencia, Tecnología y Sociedad- CTS, además de
desarrollar una mejor comprensión de la ciencia y sus métodos y contribuir a tomar más
conciencia de las interacciones entre ciencia, tecnología y sociedad(Acevedo, Acevedo,
Manassero, Olivar,Paixao y Vasquez, 2004), el aporte en este sentido de la contribución
en la contrucción de pensamiento sobre la importancia de adquirir las competencias
tecnocientíficas para aplicarlas y desarrollarlas en la sociedad del contexto en el que se
desenvuelven los estudiantes, en el caso de esta tesis es el sector rural, que encuentren
la forma de implementarlas y aplicarlas en la región.
Algunos de los métodos de enseñanza de la naturaleza de la ciencia que han
demostrado efectividad, cuando abordan aspectos básicos de manera explísita y
reflexiva, esto es si se hace con una buena planificación, desarrollando los contenidos
en actividades variadas, y evaluando los procesos llevados a cabo y los resultados
obtenidos, y desde la práctica de los procedimientos de la ciencia y otros contenidos
indirectos, considerando además procesos sociales de la construcción del conocimiento
científico, aspectos democráticos, culturales, axiológicos, relacionadas con la
enseñanza y aprendizaje de los conceptos científicos (Acevedo, Acevedo, Manassero,
Olivar,Paixao y Vasquez, 2004); esta parte se conecta con la presente tesis en que al
acercar a los estudiantes al conocimiento científico, utilizando didácticas y estrategias
mediadas con la tecnología, los conocimientos científicos se hacen mas atractivos y
divertidos a pesar de su rigidez.
57
El estudio de otras investigaciones sobre la estrategias y didácticas en la
orientación de la ciencia, se deben además considerar aspectos como: el papel de la
argumentación en los razonamientos, la relación entre los conociemtos entre la
naturaleza de la ciencia y la toma de decisiones sociocientíficas, la evaluación de
información relativa a los asuntos sociocientíficos incluyendo la comprensión de lo que
tiene valor para la prueba, influencia de la comprensión de los conceptos involucrados
en el tema, razonamiento moral, valores, normas, emociones, sentimientos, creencias
culturales, sociales y políticas, (Acevedo, Acevedo, Manassero, Olivar,Paixao y
Vasquez, 2005), estos aportes sustentan a esta tesis en cuanto a las consideraciones de
implementar la ciencia, la tecnología y su relación con la sociedad CTS, permitiendo
construi las competencias tecnocientíficas sin olvidar la naturaleza humana del hombre
en su constitución de diferentes dimensiones que se deben considerar en los proceso
educativos.
Otras investigaciones sobre la naturaleza y didáctica de las Ciencias Naturales
desde el aula, han concluido historicamente que: hay creencias que tienen los
estudiantes sobre la naturaleza de las ciencias, hay que incluirlas dentro del currículo y
observar el aprendizaje de los estudiantes, las creencias que tienen los educadores sobre
la naturaleza de la ciencias, eficacia de los enfoque de enseñanza implícita y explísita
sobre la naturaleza de la ciencia,( Acevedo, Acevedo, Manassero, Olivar,Paixao y
Vasquez, 2008), la consideración de estos aportes para la investigación se relacionan
con la orientación de las Ciencias Naturales desde didácticas que permitan comprender
a los estudiantes los significados y aportes que traen esos conocimientos para la vida del
estudiante dentro de los contextos que vive. Ademas las iniciativas creativas y
profundización de los profesores que orientan los procesos en Ciencias Naturales
determinan en gran medida que se desarrollen los currículos flexibles y didácticas
58
diversas para la formación tecnocientífica sea muy significativa, sin olvidar la
naturaleza de la ciencia.
En cuanto a la alfabetización en tecnología en los contextos educativos escolares y
su influencia en la construcción del conocimiento científico, las investigaciones
afirman que se ha venido implementando en los últimos tiempos con mayor intensidad
y los estudiosos, filósofos e ingenieros de la tecnología han dado poderosas reflexioens
sobre sus prácticas educativas y la relación que tienen con la ciencia, (Cajas, 2001).
Tambien afirman que la introducción de la tecnología en los currículos se ha
venido aumentando como una importante reforma en educación científica,
investigaciones específicas en didáctica de las ciencias afirman que el entendimiento de
ideas acerca de materiales está contribuyendo a que los niños y las niñas aprendan
conceptos científicos desde las ideas tecnológicas, (Cajas, 2001); esta parte enriquece la
investigación ya que la integración intensificada de la tecnología en tareas y trabajos de
Ciancias Naturales en el aula y en la casa, integran favorablemente al avance en
competencias tecnocientíficas, fortaleciendo habilidades consideradas dentro del
currículo de ciencias en la Institución.
Finalmente, resalto los estudios que acentúan la importancia de implementar
acciones educativas que transformen, las concepciones, los hábitos, perpectivas que
orienten en acciones a llevar a cabo, en las formas de participación social, en las
políticas medioambientales, para avanzar hacia una mayor eficacia, hacia una sociedad
sostenible, acciones fundamentadas lo que requiere estudios científicos que nos
permitan lograr una correcta comprensión de la situación y concebir medidas adecuadas,
(Barrios, 2008), esta tesis desde la construcción de hábitos académicos y
fortalecimiento de competencias tecnocientícas pretende que los estudiantes tomen
conciencia de lo que aprenden y lo lleven a la vida de cada uno pensando siempre en
59
ayudar a construir una sociedad que cuide y vele por el uso adecuado de los recursos
naturales, desde los avances tecnocientíficos que adquieren en el aula y les permitan
avances importantes en la construcción de proyectos de vida dignos y en abundancia
con proyección a las comunidades en dónde se desenvuelven.
60
Capítulo 3. Metodología de la investigación
La presente investigación se plantea como una posibilidad de implementar en el
trabajo pedagógico de aula desde las asignaturas de Biología y Química, algunas
estrategias y herramientas tecnológicas que permitan observar si su implementación
indice en algún cambio en el rendimiento académico en los estudiantes de grado 11º de
la Institución Educativa Ecológico San Francisco; con dicha investigación se pretende
brindar aportes significativos desde el trabajo pedagógico en el aula para que puedan
ser utilizados por la comunidad educativa, procurándoles posibilidades de avanzar en
el campo de competencias y habilidades tecnocientíficas, en integración constante y en
transdisciplinariedad con otras áreas del conocimiento.
La investigación es de enfoque mixto, con el diseño en dos etapas, con alta
tendencia cuantitativa, ya que utiliza para su desarrollo datos cuantitativos en el
proceso de construcción de competencias tecnocientíficas en estudiantes de grado 11º
en la Institución Educativa Ecológico San Francisco y datos cualitativos, para describir
la incidencia sobre el rendimiento académico en Ciencias Naturales; este estudio desde
el enfoque mixto pretende llegar mas alla de la recolección de datos, por que la mezcla
de diferentes fuentes de recolección permite establecer una conexión entre el
planteamiento del problema, recolección de la información, análisis y reporte del
estudio.
El enfoque mixto ademas para esta investigación pretende recolectar datos
cuantitativos para la variable dependiente competencias científicas y tecnológicas, y
datos cualitativos para la variable independiente el rendimiento académico; buscando
practicar la metodología de cada enfoque con los componentes, características y
posibilidades para el desarrollo y análisis de este estudio; desde el diseño mixto en dos
61
etapas, que consiste en desarollar la primera etapa cuantitativa y luego desarrollar la
etapa cualitativa, según las técnicas asociadas a cada enfoque correspondientes.
Otra ventaja que tiene la aplicación del método mixto es la de la multiplicidad de
tipos de datos permite diversidad de fuentes, contextos, ambientes y análisis,
brindándole un dinamismo especial a la investigación, (Hernández, Fernández-Colledo,
y Baptista, 2006).
La técnica y recolección de datos para la presente investigación se basó en la
construcción de dos cuestionarios que permiten datos sobre aspectos en orientación de
“Competencias Científicas” que corresponde al primero y sobre “Competencias
Tecnológicas” corresponde al segundo cuestionario; la otra variable sobre la incidencia
de cambios en el rendimiento académico en Ciencias Naturales se analizarán los
resultados numéricos de los boletines de resultados académicos institucionales y los
extrainstitucionales en el año 2013, en el área de Ciencias Naturales de cada uno de los
estudiantes en estudio.
Se describirá el proceso de construcción y adecuación de los instrumentos desde
la selección, consulta de expertos, luego la prueba piloto, enseguida la aplicación del
instrumento al grupo de estudio y luego la recolección de los datos para ser analizados
desde la pregunta de investigación, dar respuesta a las hipótesis planteadas, que
pretenden demostrar que existe un cambio en el rendmiento académico de los
estudiantes de gado 11º al intensificar la páctica pedagógica en la construcción de
Competencias Científicas desde el uso de diferentes recursos tecnológicos, que ayudan
en la construcción de las competencias Tecnocientíficas.
La realización del proyecto se adelanta en diferentes etapas, la primera consistió
en buscar la situación problema para resolver desde la construcción de competencias
tenocientíficas desde la utilización de herramientas tecnológicas, investigación
62
pedagógica científica que permitirá observar algún cambio sobre el rendimiento
académico; una vez encontrado el problema se indaga sobre las diferentes teorías que
se han desarrollado sobre el tema; luego se selecciona el método más conveniente
desde el enfoque mixto secuencial con el diseño de dos etapas, para recolectar los datos
cuantitativos y cualitativos, y posterior análisis de la información que brinde unos
resultados lo más aproximados a la efectividad y realidad; finalmente se analizaran,
discutirán esos resultados y brindaran los aportes que deje la presente investigación, al
servicio de la comunidad rural educativa de San Francisco, desde la orientación en el
área Ciencias Naturales en las asignaturas de Biología y Química, en interacción con
la Tecnología.
3.1 Método de investigación
Según esta combinación de enfoques cuantitativo y cualitativo de manera
secuencial con el diseño de aplicación independiente, la investigación comprende un
enfoque mixto predominantemente cuantitativo. Se emplea el tipo de método mixto de
diseño inmerso para el análisis de datos, en las etapas 1 y 2, que permiten dar
explicación a la incidencia de la construcción de competencias tecnocíentífas sobre el
rendimiento académico de los estudiantes en estudio.
La tipología del enfoque mixto se desarrolla en 2 fases las que por cronología en
la aplicación se define como fase I y fase II (Pereira, 2011). La fase I, corresponde al
enfoque cuantitativo el que temporalmente se desarrolló de primero. La segunda dentro
de un enfoque cualitativo, que para su diseño y desarrollo se nutrió de la fase I.
3.1.1 Descripción de las fases de método mixto fase I, enfoque cualitativo,
método descriptivo
Por medio de este método en la fase I se describe situaciones, eventos o
fenómenos, que permiten detallar cómo se desarrolla el proceso de construcción de
63
competencias tecnocientíficas desde el aula, cómo se refuerza su construcción desde la
casa y cuáles son los aportes que deja el uso de la tecnología dentro de las clases de
Biología y Química. Esta fase que permite un acercamiento a la temática.
Para esta fase I, la técnica de recolección de información fueron 2
cuestionarios, los cuales permitieron la obtención de datos cuantitativo de tipo no
experimental que permite dar explicaciones o posibles causas del fenómeno bajo
estudio sin la manipulación de variables, que permitirá la medición de condiciones
después del tratamiento como afirma (Valenzuela y Flórez. 2012); o como plantea
Perira (2011) citando a Danke sobre los estudios descriptivos “(…) buscan especificar
las propiedades, las características y los perfiles de las personas, grupos comunidades o
cualquier otro fenómeno que es sometido a un análisis”.
3.1.2 Descripción de las fases de método mixto fase II, enfoque cuantitativo,
método fenomenológico
Este método por su naturaleza introspectiva recupera las características
escenciales de las experiencias que viven los paticipantes, desde un método
intepretativo de resultados del rendimiento académico en boletines bimestrales y
prueba externa Icfes obtenidas en el año 2013, para la recolección y descripción de
datos cualitativos.
La descripción, tabulación y análisis de los datos en esta fase II de la
investigación, estuvo a cargo de la investigadora, quien revisa cada documento oficial
de evaluación de cada estudiante y registro los resultados en tablas apara su análsisi y
manejo de esta variable.
3.1.3 Validación de la información
El procedimiento para garantizar la validación fue el siguiente:
- Contrastación de los datos obtenidos en los 2 cuestionarios
64
- Triangulación por teorías, resultado del método descriptivo y fenomenológico,
fuentes de recolección de datos, en los boletines de calificaciones.
El cruce de información entre los datos cuantitativos, obtenidos de los 2
cuestionarios con los reportes de valoraciones del rendimiento académico y los datos
cualitativos se realizan, de la siguiente manera:
Indagar a partir de las preguntas de los 2 cuestionarios, cuál es la situación que
manifiesta el estudiante en su hogar, sobre los hábitos de estudio de las ciencias
naturales y la utilización de la tecnología en las actividades académicas.
Explorar cuáles estrategias complementarias se desarrollan para la construcción
de Competencias Científicas y Tecnológicas desde las asignaturas de Biología y
Química.
A partir de la parte práctica, indagar como construye habilidades desde la
tecnología con aplicación a las 2 asignaturas, que le permiten afianzar los
conocimientos y competencias científicas que son evaluadas en pruebas internas y
externas de la institución.
Observar los resultados en el rendimiento académico de Ciencias Naturales
después de hacer varios trabajos de temáticas de Biología y Química integrándole la
tecnología, y demostrando si se produce algún cambio después de dicha aplicación.
3.2 Población, participantes y selección de la muestra
3.2.1 Población
La población en la que se desarrolla la presente investigación corresponde a los
estudiantes de la sección secundaria de la Institución Educativa Ecológico San
Francisco zona rural del municipio de Cómbita, estos estudiantes se caracterizan por ser
preadolescentes y adolescentes, que comparten las actividades académicas propias de la
65
Institución, con las labores agrícolas de campo como cultivar la tierra, y pecuarias
como ordeñar ganado y cuidado de los animales.
Otra característica para resaltar de esta población estudiantil es la referente a los
hábitos de lectura y escritura que practican son muy bajos, se limitan al trabajo que se
desarrolla en la Institución y difícilmente los complementan en casa, desde la práctica
del presente proyecto se pretende estimular el interés hacia la lectura científica y
hábitos investigativos con ayuda del incremento de la tecnología en los procesos de
estimulación de las competencias tecnocientíficas.
Este proyecto además pretende demostrar en la población estudiantil si dicha
práctica con la intensificación de la Tecnología desde el área de Ciencias Naturales
afecta en algún cambio hacia el rendimiento académico de los estudiantes.
3.2.2 Participantes
El grupo de participantes escogido para la aplicación de esta investigación, son
los estudiantes de grado 11º (ver apéndice E.1), formado por 12 jóvenes, 4 mujeres y 8
hombres, con promedio de edad entre los 15 y 18 años, este grupo además de las
características descritas en el numeral anterior, manifiestan ser muy inquietos con la
tecnología, desde el manejo del celular, programas interactivos, etc, estas habilidades
se van a tener en cuenta para el desarrollo de las diferentes actividades programadas
para la investigación en el uso de la tecnología.
Otro aspecto fundamental que se tuvo en cuenta para la elección de este grupo,
es la presentación del examen de estado Icfes 2013, prueba externa que mide y valora
en los estudiantes los niveles en todas las competencias básicas, las competencias
científicas, y valora el nivel en que se encuentra la Institución a nivel nacional y
departamental, por tal motivo es importante el desarrollo del presente proyecto
intensificando la práctica de estrategias, actividades con el uso de la tecnología en el
66
repaso de las asignaturas biología y química, proceso que permitirá observar si se ve
afectado en algún cambio el rendimiento académico en el área de Ciencias Naturales.
3.2.3 Técnica de selección de la muestra
Se considera muestra a las personas que participan en una investigación
científica en calidad de sujeto de estudio; o también se define como la fracción de
población en estudio cuyas características se van a medir, el tipo de muestreo utilizado
para la presente investigación corresponde al método no probabilístico de juicio, en
dónde el investigador selecciona los elementos del grupo a que pertenecen.
Esta elección de muestreo corresponde al grupo de estudiantes de grado 11º, a
quienes se les presentaran y desarrollaran las diferentes actividades sobre el uso de la
Tecnología en la orientación de las asignaturas Biología y Química, observando,
describiendo y valorando si dicho proceso permite o tiene efectos en cambios sobre el
rendimiento académico de los estudiantes en estudio.
Este método de muestreo no probabilístico puede caer en la subjetividad del
investigador,(Giroux, sf ) debido a que el grupo se conoce desde hace seis años y se
lleva un proceso de participación en varios ejercicios investigativos adelantados en la
Institución, claro está que el presente ejercicio es diferente por qué se centra en la
construcción de competencias científicas desde el uso de la tecnología y en la primera
etapa se trabajaron las competencias científicas desde la estimulación y formación
musical, con el mismo grupo de estudiantes.
3.3. Marco Contextual
La presente investigación se desarrolla en la Institución Educativa Ecológico San
Francisco, zona rural del municipio de Cómbita, provincia centro en el departamento
de Boyacá, Colombia, Sur América, (ver apéndice E.2).
67
La Institución es del sector público, orienta los niveles de enseñanza en varias
sedes; preescolar: sedes San Francisco, San Martín, Tres Esquinas, las Mercedes, el
Carmen, San Isidro y la Toma. Básica primaria: sedes San Francisco, San Martín, Tres
Esquinas, las Mercedes, el Carmen, San Isidro y la Toma. Básica Secundaria: sede
Central San Francisco. Media Técnica: sede central San Francisco. Educación de
adultos: sede central San Francisco, Tres Esquinas, las Mercedes, San Martín (PEI San
Francisco, 2011).
La Sección de la Institución en dónde se desarrolla la investigación, es la média
técnica cuenta con una modalidad en Ecología, con profundización en cuidado de los
recursos naturales que se trabaja en convenio con el Sena, todo el Proyecto Educativo
Institucinal PEI se relaciona con la modalidad, la parte académica trabaja el
conocimiento científico en Ecología y Ciencias Naturales, se pretende fortalecer y
construir las competencias científicas.
Dentro de las metas educativas Institucionales desde lo pedagógico, se pretende
desarrollar en los estudiantes la capacidad crítica, analítica y reflexiva orientada a la
solución de problemas y al progreso social. Concientizar a la comunidad educativa en la
conservación, protección y mejoramiento del medio ambiente creando una cultura
ecológica para lograr una mejor calidad de vida (PEI San Francisco, 2011).
Entre uno de los objetivos pedagógicos está además, el diseñar y aplicar
estrategias innovadoras del aprendizaje incentivando la investigación en torno al
desarrollo ambiental y del ser (PEI San Francisco, 2011).
El municipio de Cómbita se ubica geográficamente 05º39`25`` de latitud norte y
73º 20´longitud Oeste de Greenwich; posee una altura de 2825 metros sobre el nivel del
mar y una temperatura media de 13ºC. Posee una extensión rural de 149 Km2,
68
correspondientes a 14.853,62 Hectáreas y un perímetro urbano que abarca 45.84
hectáreas, (Gómez, 2011).
Los límites del municipio al norte con el municipio de Arcabuco y el
departamento de Santander, por el nororiente con el municipio de Sotaquirá; por el sur
con Tunja y Motavita, por el oriente con Oicatá y Tuta, y por el occidente con Motavita
y Arcabuco.
La Vereda San Francisco es el sitio en donde se ubica la Institución Educativa es
una zona, que se caracteriza por tener gran riqueza agrícola, en donde los frutales como
el durazno, ciruela, peras, manzanas, mora, papa, y otras especies vegetales constituyen
la base de la económica de la mayoría de gente que la habita, y se constituye en la
fuente de ingresos desde la práctica de la agricultura.
La ganadería de reses, aves, peces, ovinos, caprinos, también se desarrolla por otro
número de pobladores.
Otra forma de actividad socioeconómica de la gente es por medio de la
elaboración de ladrillos, tejas y materiales para la construcción de viviendas, en fábricas
denominadas chircales, que arrojan contaminación al ambiente.
De acuerdo con la cultura socioeconómica descrita, que desarrollan las
actividades de los habitantes de esta zona, el grupo de estudiantes en estudio grado
11º, reciben esta influencia de los padres, cuyos hábitos hacia la lectura y avances
académicos son escasos o casi nulos en la mayoría, por tal motivo, ellos envían a sus
hijos a la Institución Educativa para adelantar sus aprendizajes académicos en
competencias básicas de las áreas del conocimiento y las competencias específicas en
educación ambiental, especialidad de la Institución, cuyo Proyecto Educativo
Institucional(PEI), constituye el eje central que coordina los proyectos curriculares,
extracurriculares, y todas las áreas básicas.
69
El área de ciencias naturales de la Institución en su plan curricular tiene en
cuenta la orientación de las asignaturas Biología y Química (Gómez, 2013), en la
construcción de competencias científicas con las temáticas propias del área,
encaminadas además a profundizar y concientizar a los estudiantes en educación
ambiental; la formación en tecnología se desarrolla también como área fundamental
curricular, para la presente investigación se ha integrado el uso de la tecnología como
herramienta que estimula el desarrollo pedagógico de competencias científicas desde la
orientación de biología y química a los estudiantes de grado 11º.
Con dicho trabajo integrador de tecnología y construcción de competencias
científicas, se pretende observar los efectos que este proceso tiene en el rendimiento
académico de los estudiantes de grado 11º en las asignaturas de Biología y Química.
3.4 Técnica de Recolección de Datos e Instrumentos
Generalmente los instrumentos de medición en la investigación cuantitativa, son
de tipo cerrado, esta característica permite que las respuestas sean codificadas
objetivamente y procesadas estadísticamente, (Valenzuela, y Flores. 2012), para la
presente investigación se tendrán en cuenta instrumentos que permitan medir el
rendimiento académico, las habilidades y competencias científicas desde el uso de la
tecnología. Para el proceso se utilizarán 2 cuestionarios que medirán los datos
cuantitativos de las competencias científicas y de las competencias tecnologicas y un
reporte de registros numéricos del rendimiento académico de pruebas internas de la
Institución Educativa Ecologico San Francico y pruebas externa del Instituto
Colombianao de Fomento a la Educación Superior Icfes.
3.4.1 Técnicas de recolección de datos
Para la presente investigación se ha definido como variable dependiente las
competencias científicas, que serán estimuladas por el uso de la tecnología desde la
70
aplicación de estrategias como desarrollo de blogs con los temas de Biología y Química,
elaboración de videos, presentaciones interactivas en Power Point y la construcción de
WebQuest, procesos que permitirán la estimulación de habilidades tecnocientíficas, en
los estudiantes en estudio. Las variables independientes consideradas son el
rendimiento académico y el uso de la tecnología, en cuanto si se presenta algún cambio
en el proceso y en los resultados académicos.
Para recolectar la información se aplicó la técnica de encuesta con la aplicación
de dos cuestionarios. el cuestionario 1) “Competencias Científicas” tiene como objetivo
recolectar información sobre las competencias científicas, su construcción y su
fortalecimiento en casa y en el colegio y el cuestionario 2) “Competencias
Tecnológicas” su objetivo es diagnosticar y propiciar la construcción y fortalecimiento
de las competencias tecnológicas con integración de temas de Ciencias Naturales.
También para el estudio se analizan documentos oficiales de la institución,
específicamente los boletines de resultados académicos bimestrales y los reportes de
resultados de las pruebas cognitivas externas Icfes.
Por medio de la construcción de los 2 cuestionarios: “ Competencias
Científicas” y “Competencias Tecnológicas” que servirán además de la obtención de
datos, permitirán profundizar sobre la situación particular de los estudiantes de grado
11º, con respecto a los niveles de competencias científicas, las habilidades en la
utilización de tecnología en las asignaturas de Biología y Química, así como el proceso
y resultado en el rendimiento académico en ciencias naturales después de la
intensificación del trabajo con las estrategias tecnológicas.
El diseño metodológico mixto utilizado es el inmerso que consiste en colectar y
analizar datos tanto cuantitativos como cualitativos, dentro de un diseño tradicional
cuantitativo, en un diseño inmerso el investigador podría añadir, un componente
71
cualitativo dentro de un diseño cuantitativo, en el diseño inmerso el componente
suplementario se añade para mejorar el diseño de alguna manera, (Valenzuela y Flores,
2012).
3.4.1.1 Integración de datos para análisis
El manejo de la información descrita permitió la integración de datos para
comprender el proceso de construcción y fortalecimiento de Competencias Científicas,
y de acuerdo con los resultados en el rendimiento académico en Ciencias Natuales, se
relacionaran las dos fases del Método Mixto, que permitirán dicha integración coherente
a partir de la triangulación se podrá brindar respuesta a la problemática planteada en la
presente investigación.
3.4.2 Instrumentos de recolección de datos
Los cuestionarios son los instrumentos escogidos para el desarrollo de la
presente investigación con los cuales se pretende valorar el nivel de competencias
científicas de los estudiantes de grado 11º, así como las estrategias tecnológicas que les
brindan efectividad en el aprendizaje de ciencias naturales y observar si el rendimiento
académico en esta área sufre algún cambio, se desarrollaron los dos cuestionarios, en
forma de Encuestas, que permitirán reconocer los niveles de competencias
tecnocientíficas estimuladas en los estudiantes con el uso de tecnología que
corresponde a la variable independiente; estos instrumentos se aplicarán una vez se le
hayan practicado las pruebas necesarias de efectividad, confiabilidad, validez de la
información y se ajusten a los aportes y sugerencias que brinden los expertos,
aproximadamente en la segunda semana de septiembre de 2013, se le aplicó a los
estudiantes de grado 11º de la Institución educativa, que permita de manera apropiada
en el desarrollo de la investigación.
72
Además se describió la incidencia en el rendimiento académico desde los registro
de los resultados en competencias científicas en los boletines de calificaciones y las
pruebas externas, regionales y nacionales; que proporcionan la valoración de
resultados numéricos del rendimiento escolar y niveles de competencia científica, en
el área de Ciencias Naturales, corresponde a la variable dependiente de la investigación.
3.4.2.1 Cuestionario 1 “Competencias Científicas”
En este cuestionario “Competencias Científicas” (Véase Apéndice. B) se indagó la
información sobre aspectos básicos de los estudiantes como el nombre, género, edad,
etc. Generalidades básicas en aspectos del hogar como son los hábitos de estudio en
Ciencias Naturales, la presencia de textos e información sobre los temas, acceso a
medios y recursos tecnológicos, tiempo que le dedica a la profundización en el área de
Ciencias Naturales para su estudio, cual competencia científica se le facilita y cual no.
Características del cuestionario 1. El cuestionario “ Competencias Científicas”
(Ver apéndice B), se compone de dos partes que recuperan información sobre las
competencias científicas; la parte uno con cinco preguntas y la parte dos con siete
preguntas, para un total de 12; que aportan información de los estudiantes de grado 11º
con respecto a la construcción de las competencias científicas. Los ítems planteados
en este primer cuestionario pretenden indagar sobre las prácticas académicas y hábitos
que tiene cada estudiante sobre la construcción, fortalecimiento y afianzamiento de las
competencias científicas, orientadas en el aula y que son complementadas en casa.
Este instrumento se construyó en la parte inicial por el investigador, teniendo en
cuenta las estrategias que se utilizan por el docente de ciencias en la orientación, guía y
fortalecimiento de competencias científicas (Argumentativas, propositivas,
interpretativas), desde el aula en las asignaturas de Biología y Química, como las
73
afianzan fuera de ella ya que este aspecto es significativo en la construcción del
pensamiento científico, tan complejo de orientar en los estudiantes rurales.
La manera de medir la variable independiente con este cuestionario 1, desde cada
ítems que se construyó en dos partes la primera sobre los recursos y medios científicos
con los que cuentan los estudiantes en casa por medio de una tabla de frecuencia de:
Frecuentemente: al menos una vez al día (F), Regularmente: 3 a 5 veces a la semana
(R),Escasamente: menos de 5 veces al mes (E).No lo aplico (N); los cuales indicarón los
valores relacionados por los participantes.
3.4.2.2 Cuestionario 2 “Herramientas tecnológicas”
En el cuestionario “Herramientas Tecnológicas” (Véase Apéndice. C), se aplicará
a los jóvenes de grado 11º, para indagar información sobre el uso de la tecnología,
valorar las habilidades tecnológicas, cómo utiliza la tecnología para los avances
académicos, que programas conoce y aplica para su beneficio cognitivo, que usos le da
a internet, en el contexto del aula y fuera de ella como se trabaja la tecnología aplicada
a la ciencia natural, y que estrategias se utilizaran para el presente estudio.
Características del cuestionario 2. Este cuestionario “Competencias
Tecnológicas” (Ver apéndice C), se aplicará a los estudiantes de grado 11º una vez,
desarrolladas las herramientas y estrategias tecnológicas, en las asignaturas de biología
y química, para valorar la información de uso y efecto sobre los avances o retrocesos
en el rendimiento académico en el área de Ciencias Naturales.
En este segundo cuestionario se registran aspectos fundamentales sobre las
competencias tecnológicas, el cuestionario está construido por tres partes, en la primera
se registra el Contexto hogar de los estudiantes de grado 11ºcon cinco preguntas; en la
segunda parte valoración del uso de las TIC por parte de los estudiantes de grado 11º
74
con 15 preguntas y en la tercera parte las estrategias tecnológicas que se trabajaran en
esta investigación con 10 interrogantes.
Este cuestionario se diligenciará por parte de los estudiantes de grado 11º, una vez
desarrollada las actividades con las herramientas tecnológicas que se utilizaran en
ciencias naturales Biología y Química, tema central en esta investigación.
Las preguntas de este cuestionario dos se establecieron sobre criterios de la
indagación de los aportes en la práctica de la tecnología con temas de ciencia sobre la
implementación de competencias tecnocientíficas; y siguendo las pautas de la
metodología de construcción de instrumentos portada, instroducción, instrucciones del
cuestionario, modelos de tarjeta de respuestas, agradecimiento y distribución de los
cuestionarios (Hernández, Fernández-Colledo, y Baptista, 2006).
Este cuestionario 2 mide también la variable independiente, profundizando sobre los
recursos tecnológicos que poseen los estudiantes, las estrategias de uso, a partir de la
frecuencia con que practican lo guiado en las clases de Ciencias Naturales, para este
cuestionario se utilizaron tres partes cada una con su respectiva escala de frecuencia la
tercera parte sobre el uso de estrategias tecnológicas en las actividades de Biología y
Química la escala utilizada nada, poco, mucho bastante ; que brinda datos importantes
para la investigación.
3.4.2.3 Recolección de datos de los boletines y pruebas Icfes “Rendimiento
académico”
Se tendrán en cuenta los boletines de valoraciones numéricas Institucional de
cada bimestre en el área de ciencias naturales, por medio de recursos estadísticos de
registro de gráficas, análisis y discusión de los aciertos y desaciertos de los estudiantes
de grado 11º en el área de ciencias naturales, este boletín consta de un resumen de
evaluación del periodo 1,2,3 del año 2013; que cada uno contiene el nombre y apellido
75
del estudiante, código de la materia, valorada en una escala de 1 a 5 que determina el
nivel de rendimiento y las ausencias por periodo y otro registro de rendimiento
académico lo constituye el resultado de las pruebas cognitivas externas Icfes 2013
de abril y agosto del año en curso, a las cuales se presentan los estudiantes de grado
11º de todo el país, como parte del análisis de resultados en competencias científicas y
competencias básicas, paras la presente investigación se observará y registrara el
resultado de competencias científicas variable dependiente en este proyecto, en los
estudiantes de gado 11º de la Institución Educativa Ecológico San Francisco.
Una vez desarrollado este examen Icfes, entregan un informe individual de
resultados, que contiene número de registro, apellidos y nombres del estudiante, tipo de
documento y número, nombre área de la prueba núcleo común(Lenguaje, Matemáticas,
Ciencias Sociales, Filosofía, Biología, Química y Física); profundizaciones e
interdisciplinares(Biología, Sociales, Lenguaje, Matemáticas, violencia y sociedad) y la
prueba de Ingles.
De dichos resultados se tomarán los valores en las pruebas de Biología y
Química únicamente, por medio de las gráficas del programa Excel se tabularan las
cifras obtenidas en los reportes de boletines bimestrales institucionales y los resultados
Icfes 2013, para analizar el resultado en el rendimiento académico del área de Ciencias
Naturales.
Finalmente para la valoración del rendimiento académico en el nivel
Institucional, se procedió a llevar registro de los resultados en los boletines
bimestrales de calificaciones por cada periodo académico y a nivel de las pruebas
externas, se valorará el resultado de la prueba de estado Icfes 2013, de abril,
permitiendo comparar los resultados en el área de Ciencias Naturales, con sus
asignaturas Biología y Química.
76
Con este instrumento se mide la variable dependiente de la investigación,
permitiendo dar explicación al efecto en el rendimiento académico de Ciencias
Naturales, haciendo una comparación entre los resultados institucionales con los
nacionales.
3.4.2.4 Registro de los resultados del Rendimiento Académico
En cuanto al registro del Rendimiento académico, se procedió a retomar de los
boletines bimestrales de primer y segundo periodo, las valoraciones numéricas en
ciencias naturales por cada bimestre transcurrido de grado 11º, a la fecha van
registrados dos bimestres primero y segundo del año 2013, en dónde se registró el
nombre del estudiante, y la valoración numérica obtenida por cada uno en los bimestres
que han transcurrido en el primer semeste del año 2013, que permitirán describir los
alcances de los estudiantes de grado 11º en el fortalecimiento de las competencias
científicas.
En la Tabla 1, se muestra el análisis de las variables del estudio que se tiene en
cuenta en la presente investigación, en dónde se destacan las variables, competencias
científicas, tecnológicas y el rendimiento académico.
77
Tabla 1.
Análisis de variables de estudio
Variables Dimensión del dominio Indicador de desempeño.
Competencias
Científicas
Cuantitativa
Independiente
Nivel argumentativo
Utiliza un lenguaje científico oral y escrito
adecuado.
Localiza fuentes variadas de información en
ciencias.
Lee y consulta suficiente información sobre
ciencias naturales.
Nivel propositivo
Organiza la información consultada.
Plantea proyectos y ejercicios de investigación
del contexto.
Prepara la información para pasarla a terceros.
Nivel interpretativo
Reconoce los referentes de la información
consultada. Interpreta, gráficas, histogramas, tablas,
esquemas y diagramas.
Competencias
Tecnológicas
Cuantitativa
Independiente
Manejo de medios
tecnológicos
Utiliza el computador como herramienta de
trabajo escolar.
Consulta por internet temas de Ciencias
Naturales
Manejo de programas
tecnológicos
Utiliza las TIC para desarrollar tareas y trabajos
escolares
Desarrolla trabajos con la mayoría de
herramientas de Microsoft office.
Uso de estrategias
tecnológicas
Utiliza navegadores, editores y herramientas para
trabajo colaborativo en la red.
Explora algunas herramientas de la Web 2.0 y los laboratorios virtuales.
Rendimiento
Académico
Cualitativa
Dependiente
Resultado numérico boletín
Institucional.
Registra resultado numérico en Biología y
Química, en cada periodo académico de dos
meses.
Resultado prueba Icfes
Registra el resultado numérico en Biología y
Química, cada seis meses.
Grafica resultados en competencias
tecnocientíficas.
Nota: Elaboración propia para este estudio.
Con esta tabla se resume las dimensiones en las que se concentra el presente estudio
de fortalecimiento de competencias tecnocientíficas y su incidencia en los resultados del
rendimiento académico en Ciencias Naturales, en estudiantes de grado 11º en zona
rural.
78
3.5 Validación de expertos
Los cuestionarios “Competencias Científicas” y “Competencias Tecnológicas” se
sometieron a validez de contenido de ítems por expertos. Las observaciones de los
expertos orientaron la construcción de los ítems.
Los criterios de selección de los expertos se basaron en la amplia experiencia
que sobre el tema específico de competencias pedagógicas científicas y tecnológicas
posee cada uno de los expertos seleccionados.
3.5.1 Selección y consulta de expertos
El Experto 1. Es la doctora en pedagogía (véase apéndice D), a quien se le
solicitó su colaboración en la presente investigación en lo referente al fortalecimiento de
competencias científicas, por su alta experiencia en el trabajo sobre “Cómo se
construye el pensamiento científico en el niño”, ella observa las preguntas e
interrogantes sobre las competencias científicas, si la información registrada permite
datos sólidos y oportunos para el desarrollo de la investigación. El Experto 2. Es
Maestro, en Tecnología Educativa, quien guía el proceso y los interrogantes sobre las
estrategias y herramientas en tecnología que permiten aportes importantes a los
procesos pedagógicos en el aula, en la orientación de las ciencias naturales desde las
asignaturas de Biología y Química.
La selección de los expertos se hace teniendo en cuenta la experiencia de cada uno
en su campo laboral. El Experto 1 trabaja con la construcción del pensamiento científico
en el niño rural y el Experto 2 labora en el campo de la construcción de competencias
tecnológicas en adolescentes.
Se le planteó a cada uno de los expertos que diera la opinión y ajustes sobre los
dos cuestionarios (véase Apéndices B y C), que se utilizarán para la recolección de
datos, cada uno sugirió de acuerdo a la óptica propia de su especialidad, quienes
79
replantearan algunas preguntas que por su carácter eran preguntas de respuesta sencilla,
y que se ajustaran a algunos contenidos de otras preguntas y la redacción de las
mismas.
La candidata a Doctora, Experta 1, es estudiante de doctorado en Educación de
la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia cohorte 8, su tema doctoral se
enfoca en el estudio del pensamiento investigativo en los niños; su maestría de la
Universidad Externado de Colombia, la realizó en administración y supervisión
educativa, con varias especializaciones, titulada en pre-grado en sicología educativa y
79olombia79ión7979(uptc), docente de formación media por 23 años y catedrática
universitaria en los últimos 7 años, ha participado como investigadora en programas
ministeriales: Ondas (Colciencias), entrepares (Men), grupo docentes investigadores de
la Secretaría de Educación de Boyacá.
3.5.1.1 Modificaciones al cuestionario 1” Competencias Científicas” por
sugerencia Experto 1
Las sugerencias que realizó el Experto 1, (véase apéndice D), sobre cuestionario
de “competencias científicas” sobre el cual realizó los siguientes aportes:
• Realizó preguntas con respecto a la pertinencia y uso de los ítems de la edad y
el sexo, pretender medir cual posee más competencias los hombres o las
mujeres? Inicialmente eso es válido en la investigación hay que, justificar que
esa variable es fundamental.
• En la 4 pregunta, el no, es sesgar la respuesta del estudiante.
• Cuando pones el no, ya está llevando al niño a que responda lo que tú quieres
que respondan.
• Cuando preguntas si cuenta con espacio de estudio, tu sabes que no lo tiene;
cámbiala, por ejm, si le agrada estar frecuentemente en el sitio donde estudia
80
• Los estudiantes saben definir histogramas
• En cuanto a las competencias, la 8 pregunta, no se, pero es posible quitar la
palabra argumentación y preguntar, si les gusta hablar de temas científicos en
espacios de clase y en otros momentos como el descanso, mirar el nivel de
argumentación sin utilizar el término argumentación.
• La 9 pregunta: considero que no es necesario las 4 primeras palabras
lee gráficas relacionadas con biología.
• En la doce: solo pregúntale si le gusta leer sobre la vida de científicos
• Faltan palabras de agradecimiento y la fecha
• la edad es bueno preguntarla, si se encuestan niños de diferentes grados de lo
contrario sobra la edad.
• Una vez leídas las obsevaciones de la candidata a Doctora, Experto 1 se
procedió a ajustar el cuestionario sobre “Competencias científicas”, antes de la
prueba piloto.
3.5.1.2 Modificaciones al cuestionario 2” Competencias Tecnológicas” por
sugerencia Experto 2
El Experto 2, de la I. E. Ciudad de Asís, Putumayo, es líder Formador del
programa TEMATICAS del Ministerio de Educación Nacional, Senior Trainer del
programa Intel Educar, Asesor en sistemas, Ingeniero de soporte técnico de la empresa
Quintec Colombia, desarrollador de sitios web Desarrollador de software de gestión
académica Gasoft – Sisutal, candidato a magister en Tecnología Educativa y Medios
Innovadores para la educación en el Instituto Tecnológico de Monterrey en convenio
con la UNAB, Matriculado en el IV Semestre.
Sobre el cuestionario de “Competencias tecnológicas” sugirió:
81
• En los datos generales de la encuesta, desde mi punto de vista el encuestado
debe marcar rango de edad. Esto facilita que no sea tan directa la pregunta sobre
su edad.
• En la pregunta 1, Esta pregunta no permitiría tabular la información porque el
encuestado no sabría que responder, que tal que él tenga blog pero no tenga
internet o que tenga lnternet pero no tenga blog, lo ideal sería separar la pregunta
para cada elemento y preguntar SI O NO.
Ejemplo: Cuenta con servicio de internet SI NO
• Tiene cuenta de Correo SI NO
El correo usted los usa F_______ R_______ E______ N_________
Y asi sucesivamente…
• ESTA NO IRIA. En caso de que vaya tendría que ser Los juegos usted los
utiliza F_______ R_______ E______ N_________
• Para que el encuestado responda esta pregunta debe conocer el termino TIC y
sus
alcances. Debería haber una pequeña introducción explicando el término.
• ESTA OPCION NO CABE AQUÍ. Si la quieres colocar sería. Cuando emplea
las TIC para actividades académicas fuera del aula usted la usa F_______
R_______ E______ N_________
• Aquí es necesario separar la pregunta Y SERIA ASI: La lectura de correo
electrónico es F_______ R_______ E______ N_________
• LA PREGUNTA SERIA: Utiliza videos para las actividades académicas
O usted utiliza los videos para complementar contenidos, ocio, gusto, tareas del
colegio, etc, la palabra descarga no es tan importante porque ahora no necesita
descárgalos, se sobre entiende que los videos permanecen en un servidor.
Una vez leídas las observaciones del experto 1, se procedió a ajustar el
cuestionario, adecuando en las preguntas que requerían algún cambio.
82
3.5.3 Prueba piloto de los instrumentos
Se realiza la prueba piloto con los dos cuestionarios una vez ajustdas las
sugerencias dadas por los expertos, a un grupo de 9 estudiantes de grado 9º, para
observar que la información y forma de planteamiento de las preguntas sean claras,
entendidas y brinden los aportes que se necesitan recopilar para la investigación.
3.5.3.1 Validación de Instrumentos y prueba de confiabilidad
Para la validación de la recolección de datos del cuestionario 1 sobre
competencias científicas se aplicó el Coeficiente Alfa de Cronbach con el programa
Excel con los siguientes resultados:
K ∑ Si²
α = ------------ 1 - _________
k - 1 ST²
K = 12
∑ Si² = 6,024
ST² = 46,22
12 6,024
α = ------------ 1 - _________
12 - 1 46,22
α = 0,94
De la misma manera se procedió a hallar el Coeficiente de alfa de Cronbach en el
programa Excel para la validación de la recolección de datos del cuestionario 2 sobre “
Competencias tecnológicas” arrojando los siguientes resultados:
83
K = 28
∑ Si² = 17,407
ST² = 61,506
28 17,407
α = ------------ 1 - _________
28 - 1 61,506
α = 0,736
Una vez observados los dos valores del Coeficiente de alfa de Cronbach para
cada uno de los cuestionarios, el primero con α = 0,94 y el segundo con α=0,736; los
dos resultados nos indican que son instrumentos confiables en los datos que arrojen ya
que los dos están con valores cercanos a 1, luego se procedió a su aplicación al grupo
de estudio.
El Coeficiente de Alfa de Cronbach es una medida de consistencia interna que
estima la confiabilidad de los ítems de un instrumento de medida, 83olombia83ión83 el
grado en que los ítems de una escala se correlacionan entre sí. El alfa de Cronbach varía
entre 0 y 1 (0 es ausencia total de consistencia y 1 es consistencia perfecta). No existe
un acuerdo de cual es el valor de corte, sin embargo, de 0.7 en adelante es aceptable.
La teoría radica en que la puntuación observada es igual a la puntuación verdadera más
una medida del error ( Y= T+E ). Un test confiable debe minimizar la medida del error
de modo que tal error no esté altamente correlacionado con la verdadera puntuación. El
alfa de Cronbach examina la matriz de varianzas y covarianzas, sin embargo, no toda la
información de la matriz es útil ya que las varianzas y la duplicidad de las covarianzas
no es útil. La varianza es una medida de cómo la distribución de una variable (ítem) esta
84
dispersa, la covarianza es la medida de la dispersión entre dos variables. Entre más alto
sea el coeficiente de correlación, más alta es la covarianza. Entre más alto sea el
coeficiente alpha, más consistente es el test.
Es importante mencionar que puede ocurrir que un instrumento tenga distintos alfa
de Cronbach. Esto significa que él está midiendo una variable compleja,
multidimensional y es ahí cuando se hace necesario establecer un alfa para cada
dimensión, aunque de igual manera se puede obtener un alfa único para toda la variable
(Palella y Martins, 2004).
3.5.3.2 Resultados aplicación de prueba piloto
De acuerdo con los resultados de la prueba, a los 9 estudiantes de grado 9º, se
continuaran haciendo los ajustes a los instrumentos, los cuales se aplicarán de manera
impresa y se estará presente para tomar nota de las observaciones que se presenten
durante el desarrollo.
Despues de la aplicación de la prueba piloto a los nueve estudiantes de grado 9º,
seleccionados para esta valoración, los resultados obtenidos a partir de las sugerencias
de los participantes fueron:
Una vez desarrollada la prueba piloto sobre material impreso los resultados
fueron los siguientes:
1. Estudiante 1:
Tiempo en la encuesta: 14 minutos
Comentario: En la parte I del contexto Hogar de la encuesta de “Competencias
científicas”, se explicara mejor la valoración de cada frecuencia.
2. Estudiante 2:
Tiempo en la encuesta: 14 minutos
85
Comentario: En la parte I del contexto Hogar de la encuesta de “Competencias
científicas”, se explicara mejor la valoración de cada frecuencia y además en
la parte III de la encuesta de “competencias tecnológicas” se escogía una opción
o varias.
3. Estudiante 3:
Tiempo en la encuesta: 15 minutos
Comentario: Mismo comentario de la estudiante 1.
4. Estudiante 4:
Tiempo en la encuesta: 15 minutos
Comentario: Mismo comentario de la estudiante 1.
5. Estudiante 5:
Tiempo en la encuesta: 17 minutos
Comentario: Mismo comentario de la estudiante 1.
6. Estudiante 6:
Tiempo en la encuesta: 18 minutos
Comentario: Mismo comentario de la estudiante 1.
7. Estudiante 7:
Tiempo en la encuesta: 19 minutos
Comentario: Mismo comentario de la estudiante 1.
8. Estudiante 8:
Tiempo en la encuesta: 20 minutos
Comentario: Ningún comentario
9. Estudiante 9:
Tiempo en la encuesta: 22 minutos
Comentario: Ningún comentario.
86
3.5.3.3 Modificaciones a los cuestionarios por prueba piloto
Luego de estos resultados realizados por los estudiantes de grado 9º en la
prueba piloto, se procedió a ajustar el cuestionario 1 en el punto I de Contexto Hogar
en la encuesta de “Competencias Científicas”, que fue en este punto del cuestionario 1,
en el que 6 estudiantes participantes en la prueba piloto, tuvieron la misma duda, se
aclaró la escala de frecuencia que debía elegir una sola letra de la escala de valor en la
lista dada y se procedió a ajustarla en el texto del cuestionario.
La 86olombia86ión del cuestionario 2, consistió en consignar la escala de
frecuencia en la parte II del cuestionario que no se especifica.
3.6 Procedimiento para la aplicación de los instrumentos
Las Fases para el desarrollo de la metodología en la presente investigación se
desarrolla en el periodo comprendido entre julio y octubre de 2013 a partir de las
siguiente manera:
Fase 1. Revisado de literatura para escoger y construir los instrumentos más indicados
según el corte de investigación mixta con alto componente cuantitativo, se
escogió el instrumento de cuestionario, en formato de encuesta, para los datos
cuantitativos, para profundizar sobre las variables dependiente, competencias
tecnocientíficas y su incidencia en el rendimiento académico, en el mes de mayo
de 2013.
Fase 2. Diseño del instrumento cuestionario 1 y 2, con preguntas sobre lo referente con
las competencias tecnocientíficas, se aplicaran al grupo de estudiantes grado 11º
en la clase de biología, química y tecnología, en el mes de junio de 2013.
Fase 3. Solicitud de los permisos pertinentes y el consentimiento informado, se aplicará
en la segunda semana de septiembre de 2013(Apendice A).
87
Fase 4. Prueba por expertos, con sus aportes se ajustarán los instrumentos, primera
semana de septiembre de 2013.
Fase 5. Aplicación de los cuestionarios, tercera semana de setiembre de 2013.
Fase 6. Recolección de datos de los dos cuestonarios y de los registros del rendimiento
académico en ciencias naturales, primera semana de octubre de 2013.
Fase 7. Análisis de los datos, para la variable dependiente las competencias
tecnocientíficas se utilizara Excel para deteminar las distribuciones de frecuencia
a partir de gráficas histogramas que aportaren sobre los hábitos de fortlecimiento
de competencias científicas y tecnlogicas desde actividades en casa y en el
colegio, y para el análisis del rendimiento académico, que es la variable
independiente, se compararán y se describirán los valores numéricos de los
resultados en boletines bimestrales institucionales y los de pruebas externas
Icfes, con los alcances que cada estudiabte obtuvo en el desempeño de Biología
y Química; segunda semana de octubre de 2013.
Cuestionarios competencias: Una vez realizada la aplicación del cuestionario 1,
se realizará la tabulación y análisis con distribuciones de frecuencia de los
resultados con respecto a las competencias científicas, de la misma forma se
valorará el cuestionario 2 de competencias tecnológicas, que permitirá valorar
el uso de las estrategias tecnológicas desde la distribuciones de frecuencia en la
construcción de competencias tecnocientíficas.
Rendimiento académico: Registro, comparación y descripción de los resultados
numéricos de ciencias naturales en los boletines bimestrales y en las pruebas
Icfes.
Fase 8. Socialización de resultados, cuarta semana de octubre de 2013.
88
3.7 Análisis de datos
El análisis de datos de los 2 cuestionarios permitirán indagar sobre el
fortalecimiento y construcción de las competencias científicas y tecnológicas, tanto en
casa como en las actividades del áreas de Ciencias Naturales desde el aula en las
asignaturas de Biología y Química por parte de los estudiantes de grado 11º, los datos
obtenidos en cada parte de los dos cuestionarios se llevaran al programa Excel y a partir
del análisis de las distribuciones de frecuencia en cada uno de los 88olom que se
analizaran desde la valoraciones dada por cada estudiantes tanto en competencias
científicas como tecnológicas.
Una vez analizadas las cifras arrojadas por los dos cuestionarios en las gráficas de
histogramas, se describirá cual es el nivel de competencia científica y tecnológica que
tiene y maneja cada estudiante de grado 11º; luego estos resultados se comparan con
los resultados numéricos de los instrumento de registro de rendimiento académico, en
los boletines de calificaciones bimestrales institucionales se registran en una tabla que
indicará la valoración de los tres bimestres obtenida por cada estudiante de grado 11º, se
obsevará el promedio del rendimiento académico en ciencias naturales; y el resultado de
las pruebas externas Icfes 2013, se constuirá otra tabla comparativa de los resultados
numéricos por nivel de competencia intepretativo, propositiva y argumentativa; a partir
de la información escrita se describirá los alcances del rendimiento académico.
Los datos cuantitativos de los 2 cuestionarios serán registrados en Excel, para su
interpretación y los datos cualitativos se analizan por descripción de resultados.
Para entrelazar los datos de los 2 cuestionarios con los boletines de resultados de
rendimiento académico, se explicara las condiciones de construcción y fortalecimiento
de las competencias científicas y tecnológicas de los estudiantes tanto en casa como en
las actividades académicas en el colegio y por ende este desarrollo como repercute o
89
incide en algún cambio en los resultados del rendimiento académico en Ciencias
Naturales.
Los dos cuestionarios y los registros del rendimiento académico además
pemitirán demostrar si hay incidencia de los unos sobre los otros; los primeros
ayudaran a determinar si dentro del proceso de construcción y fortalecimiento de las
competencias tecnocientíficas, los estudiantes reciben habilidades tecnológicas
significativas que van a incidir en el rendimiento académico de Ciencias Naturales, este
rendimiento se observará en las valoraciones numéricas de los boletines de
calificaciones bimestrales y los resultados Icfes, que permitirán comparar los valores
numéricos y llevarlos a la descripción de la incidencia de dichas competencias
tecnocientíficas les sirven para mejorar o no en el rendimiento académico.
La parte cualitativa de la investigación será comparar los resultados numéricos
institucionales con los resultados nacionales, que permitirán dar explicación,
exploración y argumentos de manera fenomenológica sobre el efecto en los resultados
del rendimiento académico.
El presente capítulo permite llevar el proceso de desarrollo de la investigación
profundizando en cada uno de los criterios del método mixto, conectando y
relacionando los datos cuantitativos con los cualitativos describiendo la incidencia de
los primeros sobre los segundos.
90
Capítulo 4. Análisis y discusión de resultados
El análisis de datos para la investigación desde el enfoque mixto, con el diseño
en dos etapas, con alta tendencia cuantitativa, ya que utiliza para su desarrollo datos
cuantitativos en cuanto a la variable independiente de “Competencias Científicas” y
“Competencias Tecnológicas”; valoradas con los dos cuestionarios, en primer lugar se
analiza el resultado del Coeficiente de Alfa de Cronbach, en cuanto a la validación de
los ítems; luego se analizaran con el programa Excel las respuestas de los estudiantes
de grado 11º, con las distribuciones de frecuencia según los diferentes ítems, y
graficados en los histogramas con varios estilos que permitirán analizar como es el
fortalecimiento desde las diferentes actividades que fortalecen las competencias
tecnocientíficas desde los hábitos en casa y en las actividades escolares en el aula para
el desarrollo de las asignaturas de Biología y Química, en integración con el uso de la
tecnología.
Para el análisis del rendimiento académioco, que es la variable dependiente se
analiza desde el método fenomenológico, luego de manera empírica descriptiva se
explica lo observado en las cífras cómo repercute el fortalecimiento de los hábitos en
la construcción de competencias científicas y tecnológicas desde casa y en el aula y la
incidencia en los resultados del rendimiento académico de Ciencias Naturales desde el
trabajo en las asignaturas de Biología y Química, registrando en tablas los resultados
numéricos de los boletines bimestrales institucionales del rendimiento en Ciencias
Naturales, al igual que los resultados en la prueba externa Icfes, en los tres niveles de
competencias en Ciencias Naturales en las asignaturas de Biología y Química.
4.1 Resultados del Coeficiente de Alfa de Cronbach a los 2 cuestionarios aplicados
Como se observa en la Tabla 2, los resultados de la prueba de Coeficiente de
Cronbach a los dos cuetionarios el de “Competencias Científicas “y el de
91
“Competencias Tecnológicas” fueron muy satisfactorias, pues el resultado del
cuestionario 1 fue de 0,9 y el resultado del cuestionario 2 fue de 0,7; lo que indica que
los dos son instrumentos confiables para la recolección de información de los ítems.
Tabla 2.
Resultados Coeficiente de Alfa de Cronbach a los dos cuestionarios aplicados: “ Competencas Científicas” y “Competencias Tecnológicas”. Nombre del cuestionario Resultado Coeficiente Alfa de Cronbach
1.Cuestionario Competencias Científicas 0.9
2.Cuestionario Competencias Tecnológicas 0,7
El significado de esta tabla indica el resultado del grado de confiabilidad de los dos
cuestionarios, que se encuentran ubicados dentro de los valores requeridos para que los
instrumentos aporten datos cuantitativos confiables para el estudio.
4.2 Análisis descriptivo de la selección de la muestra
La selección de la muestra es no probabilística, la población total corresponde a
todos los estudiantes del colegio y se selecciona para la muestra a los estudiantes de
grado 11º por cumplir las condiciones de: facilidad logística con el trabajo en los
computadores desde las asignaturas de Biologia, Química y Tecnología; por los
procesos pedagógicos que se han trabajado sobre contrucción de competencias
científicas; los estudiantes de grado 11º además tienen experiencia en otras
competencias y esta integralidad permite observar cambios en el rendimiento
académico.
Los doce estudiantes de grado 11º , conformado por cuatro mujeres y ocho
hombres, cumplen condiciones especificas de habilidades para ser medidas las
competencias Científicas y Tecnologías, a través del seguimiento y la orientación desde
hace cinco años atrás cuando ingresaron a la Institución en grado 6º en el año 2008,
dejaron ver la calidad de seres que son, el dinamismo en cada actividad y propuesta de
92
trabajo que se les plantea, son muy creativos, amantes de la tecnología, demuestran
marcado interés en los temas científicos, tienen curiosidad e interés por aprender lo
relacionado con la investigación, cuentan con inumerables destrezas artísticas, las altas
capacidades de integración con todos los compañeros y una importante capacidad de
servicio, por tales motivos descritos se escogió a este grupo sobre el cual se pretende
observar su incidencia en el desarrollo del rendimiento académico de Ciencias
Naturales en las asignaturas de Biología y Química, con integración de la Tecnología,
llevando a la práctica en el desarrollo de la presente tesis, todas las habilidades
anteriomente descritas.
4.3 Resultados Fase I- Enfoque cuantitativo, método descriptivo desde la
distribución de frecuencia de los datos en los 2 cuestionarios
Una vez hechos los ajustes que se plantearon en la prueba piloto se procede a
aplicar los cuestionarios de “Competencias Científicas” y el de “Competencias
Tecnológicas” al grupo de estudio los 12 estudiantes de grado 11º, quienes
desarrollaron los cuestionarios guardados en un archivo de Word en la sala de
informática en la clase de tecnología, se utilizó este medio pues no se cuenta con
servicio de Internet en la Institución, una vez desarrollados los cuestionarios se procedió
a registrar los resultados que determinan los niveles de las “competencias
tecnocientíficas” que desarrollan los estudiantes de grado 11º desde las asignaturas de
Biología y Química.
Los dos cuestionarios fueron aplicados a los estudiantes de grado 11º, una vez que
se les solicitó la colaboración para la investigación, y dimensionar su participación
dentro de este proceso investigativo, en dónde se les planteó que los desarrollaran de
la manera más sincera y con la información lo mas válida posible, cada estudiante se
93
concentró en el diligenciamiento de los cuestionarios, llenando en cada ítem la
información solicitada para las competencias “Tecnocientíficas”.
Se reunió la información de los cuestionarios y se procedió a registrar cada una de
las respuestas de los ítems, en el programa Excel, para hallar la distribución de
frecuencia a través de histogramas, cuyos datos obtenidos se ilustran a continuación:
4.3.1 Cuestionario 1 “ Competencias Científicas”
Para la tabulación y registro del cuestionario 1 “Competencias científicas”, se
realizó una tabla en Excel en dónde se relacionaron en el eje vertical el número de cada
pregunta escrita en el cuestionario (ver apéndice B) y en el eje Horizontal un número
para cada uno de los estudiantes del grado 11º, recordando que son 12 estudiante
participantes en este estudio; luego se relaconó cada pregunta con la escala de
frecuencia utilizada en los ítems, una vez obtenidas las respuesta dada por cada
estudiantes con la letra correspondiente a la escala de frecuencia que se utilizó en el
instrumento cuestionario 1.
Luego se procedió a contar cuantos estudiantes habían tenido las respuestas
iguales y se procedió a llenar otra tabla que relacionaba en el eje vertical el número de
la pregunta y en el eje horizontal la palabra completa de la escala de frecuencia
utilizada.
De esta manera se obtuvo una gráfica (Ver figura1), con las distribuciones de
frecuencia, que permite observar las respuestas dadas por los estudiantes en cuanto a la
construcción de competencias científicas.
4.3.1.1 Análsis de resultados Cuestionario 1
Las valoraciones que obtuvieron en este cuestionario se muestran acontinución en la
Figura 1.
94
Figura 1. Resultados del cuetionario 1 de competencias científicas
Al analizar los resultados de la Figura 1, según las respuestas que dieron los
estudiantes en el cuestionario 1 sobre “ Competencias Científicas”, se observa que en la
pregunta 1, las respuestas de los 12 estudiantes es de regular la lectura de textos
científicos, revistas, artículos científicos; punto desfavorable para el estudio y
construcción de competencias científicas; en la pregunta 2 sobre si respasa en casa los
temas estudiados en la clase de ciencias se observa que 10 estudiantes lo hacen de
manera regular y dos no lo hacen; en las respuestas a la pregunta 3 si planea dentro de
las actividades en casa estudio de ciencias naturales 5 estudiantes solamente practican
esta planeación, los otros no aplican.
0
12
0 00
10
021
5
2
4
0
5
10
15
20
25
30
Frecuente Regular Escaso No aplica
Est
ud
ian
tes
Escala de frecuencia
Competencias científicas- Parte I
Pregunta 3
Pregunta 2
Pregunta 1
95
Figura 2. Resultados del cuetionario 1 de competencias científicas
En las preguntas 4 y 5 sobre los materiales y espacios para estudio de las ciencias,
la mitad de los estudiantes cuentan con materiales y espacios adecuados para estudio en
casa.
11
1
7
5
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Si No
Est
ud
ian
tes
Ítems libros y hábitos estudio
Competencias Científicas- parte I
Pregunta 5
Pregunta 4
96
Figura 3. Resultados del cuetionario 1 de competencias científicas pate II
De la pregunta 6 que indica si profundiza y complementa mas alla de los
materiales que le brinda el docente en clase, solamente tres estudiantes realizan este
tipo de actividades, muy pocos estudiantes de la muestra de doce.
La pregunta 7 que se refiere a la interpretación de gráficas, histogramas etc, se
observa que la mitad de la muestra practica esta actividad; en la pregunta 8 que se
refiere a las competencias científicas argumentativas, si les gusta hablar de temas de
ciencias, se observa que a un grupo reducido le interesa la práctica de esta competencia;
la pregunta 9 se refiere a las competencias interpretativas de texto y de gráficas, las
respuestas dadas por 5 estudiantes indican que la practican el resto de la muestra no.
En la pregunta 10 que explora si pactica actividades investigativas las respuestas
afirmativas corresponden a 5 estudiantes, que es un grupo reducido, de la muestra; en la
pregunta 11 se indaga sobre el conocimiento de investigación cuantitativa, la mayoría
0
2
4
6
8
10
12
14Es
tud
ian
tes
Competencias Científicas- Parte II
Avanzado
Intermedio
Principiante
Desconozco
97
de estudiantes manifiestan desconocer este tipo de investigación; y finalmente la
pregunta 12 que explora si les gusta saber de biografías de científicos del mundo, las
respuestas dadas es que a la mitad de los estudiantes les interesa el mundo científico;
según las respuesta a este cuestionario 1, sobre “Competencias científicas”, en general
hay que motivar más a los estuciantes para que practiquen y se interesen en el
fortalecimiento de las competencias científicas, se onserva que con los métodos
tradicionales de orientación el interés es mínimo en los temas científicos.
4.3.2 Cuestionario 2 “ Competencias Tecnológicas”
Para la tabulación y registro de resultados del cuestionario 2 “Competencias
tecnológicas”, se elaboraron 3 tablas en Excel, correspondientes a cada una de las
secciones en que se distribuye las diferentes preguntas del cuestionario; la primera
sección que corresponde al contexto del estudiantes se construyó una tabla que relaciona
en el eje vertical el número de preguntas de esta sección que son 5 y en el eje horizontal
un númeo para cada estudiante, luego se relacionó la letra correspondiente a la tabla de
frecuencia utilizada para el instrumento en esta sección del cuestionario.
Luego con esta información se procedió a elaborar otra tabla en cuyo eje vertical
se ubicaron las preguntas de la sección 1 y en el eje horizonta la escala de frecuencia
utilizada para estas preguntas y se contabilizaron las respuestas de los estudiantes,
generándose de esta manera un gráfico de histograma( Ver gráfica 2), que permite
analizar el contexto de los estudiantesen en sus hogares sobre la presencia de equipos
tecnológicos por parte de ellos, y la frecuencia de uso.
En la segunda sección del cuestionario 2 correspondiente a la valoración del uso
de las tic, construyó una tabla en Excel en cuyo eje vertical se ubican las 15 preguntas
de esta sección y en el eje horizontal se ubican los estudiantes de grado 11º, y se
98
relacionan los dos ejes con las letras utilizdas en la tabla de frecuencia utilizada en esta
sección.
Luego con esta tabla se construye una tabla sumando las respuestas dadas por los
estudiantes de gado 11º, para obtener el grafico de esta sección (ver figura 3), datos que
permiten valorar en que forma y con que frecuencia utilizan las tic, en el desarrollo de
actividades de ciencias naturales.
Finalmente la tercera sección del cuestionario 3, que corresponde a las estrategias
tecnológicas que se usan en las actividades de ciencias naturales, se procedió como en la
sección 1 y 2 de este cuestonario 2, obteniendo los resultados que se muestran en la
figura 4; a continuación se interpretan y se analizan los resultados de las distribuciones
de frecuencia que arrojaron los dos cuestionarios y el registro de resultados académico
en ciencias naturales de los estudiantes de grado 11º.
Las valoraciones que se obtuvieron en las respuestas de este cuestionario 2 en sus
tres secciones.
4.3.2.1 Análisis primera sección del cuestionario 2 “ competencias
tecnológicas”
A continuación se analizan los resultados de la primera parte del cuestionario de “
Competencias Tecnológicas”, en las Figuras 4 y 5.
99
Figura 4. Primera parte del cuestionario de competencias tecnológicas, contexto del
estudiante, desarrollada el 17 de septiembre de 2013.
En esta primera parte del cuestionario se relacionan las preguntas con el contexto
del hogar de los estudiantes para saber si tienen facilidad de medios y recursos
tecnológicos en casa, las preguntas 1 y 2 se refierne si tiene computador en casa se
observa que 7 estudiantes cuentan con este recuerso, la pregunta 3 se refiere al tiempo
en que dura frente a un computador, 8 estudiantes manifiestan pasar tiempo regular
equivalente a 3 a 5 veces por semana, y los otros 4 estudiantes frecuentemente lo
utilizan es decir una vez por día; las preguntas 4 y 5 interrogan sobre el uso de las tic en
sus actividades académicas, Se observa que en la práctica 9 estudiantes, utilizan las tic
en las actividades académicas.
57
9
4
75
3
8
0
2
4
6
8
10
12
14
Pregunta 1 Pregunta 2 Pregunta 4 Pregunta 5
Est
ud
ian
tes
Ítems tecnología en contexto
Competencias tecnológicas -parte I
no
si
100
Figura 5. Primera parte del cuestionario de competencias tecnológicas, contexto
tecnología del estudiante, desarrollada el 17 de septiembre de 2013.
4.3.2.2 Segunda sección del cuestionario 2 “Competencias tecnológicas”
A continuación se analizan los resultados de la sección 2 del cuestionario de
“Competencias tecnológicas”, registrados en la Figura 6.
3
8
01
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Frecuente Regula Escasa No aplica
Est
ud
ian
tes
Escala de frecuencia
Competencias tecnológicas- Parte I
Pregunta 3
101
Figura 6. Segunda parte del cuestionario de competencias tecnológicas, valoración
del uso de las TIC por parte del estudiante, desarrollada el 17 de septiembre de 2013.
Los resultados obtenidos en esta sección del cuestionario sobre la valoraciónción
del uso de las tic, en la pregunta 1 se refiere al uso de juegos en línea, solamente 3
estudiantes lo utilizan de manera regular, 5 lo utilizan de manera escasa, y 4 no lo
utilizan; la pregunta dos se refiere al uso del chat, 2 estudiantes lo utilizan de manera
frecuente, 3 de manera regular, uno de manera escasa y 6 estudiantes no lo utilizan; la
tercera pregunta sobre la participación en los foros de discusión, un estudiante lo hace
de manera regular, 4 de manera escasa, y 7 estudiantes no lo utilizan; la pregunta 4 y 5
utiliza tic dentro del aula y la frecuencia, 2 estudiantes las utilizan frecuentemente, 4
estudiantes de manera regular, 2 escas y 4 no las utilizan; en la pregunta 6, sobre el uso
de correo electrónico, solo un estudiante lo hace de manera frecuente, dos estudiantes de
manera regular, 3 de manera escasa y 6 estudiantes no lo usan; en la pregunta 7 sobre
0
2
0
21 1
3
01
2
0 0
3
0 0
3
3
1
4
4
2
0
32
2
45
2
2
5
41
4
23
32 2
1
32
1
3
4
1
56
7
4 4
67 7
8
56 6
4
6 6
0%
25%
50%
75%
100%
Competencias tecnológicas-parte 2
valoración uso de TIC
Frecuente Regular Escasa No aplica
102
uso favorable del Facebook, 3 estudiantes lo utilizan de manera frecuente, 2 estudiantes
de manera escas y el resto no lo utilizan; la pregunta 8 sobre el uso de Skype, para
elaborar trabajos es 3 estudiantes lo usan de manera regular, 2 escasa y 7 no lo usan.
La pregunta 9 nsobe el uso de twiter, un estudiante lo usa de manera frecuente, 2
de foma regular, 1 escasa y 8 no lo usan; la pregunta 10 sobre realizar procso de
autoformación en la Web, 2 estudiantes lo relizan de manera regular, 2 de manera
frecuente, 3 de manera escasa y 5 no lo utilizan; la pregunta 11 sobre si utiliza las
presentaciones multimedia en Ciencias Naturales, 4 estudiantes lo hacen de manera
regular, 2 en casa y 6 no lo usa.
La pregunta 12 sobre el uso de blogg para actividades de ciencias, 5 estudiantes lo
usan de manera regular, uno escasa y 6 no lo usan; la pregunta 13 sobre si realiza
consultas satisfactorias en internet, tres estudiantes lo hacen de manera frecuente, 2 de
forma regular, 3 de manera escasa y 4 no lo realizan; la pregunta 14 sobre si utiliza
video de la red para complementar lo académico, 2 lo hacen de manera regular, 4
estudiantes de manera escasa y 6 no lo hacen; y finalmente en la pregunta 15, sobre la
utilización de videos específicos de ciencias naturales, 5 estudiantes lo hacen de manera
regular, 1 escaso y 6 no lo hacen.
Al analizar los resultados en general de esta segunda sección del cuestionario de “
Competencias tecnológicas” se observa que hay más actividad en la construcción del
conocimiento científico, por parte de los estudiantes mediado con el uso de las
herramientas tecnológicas.
4.3.2.3 Tercera sección del cuestionario 2 “ Competencias tecnológicas”.
A continuación se analizan los resultados de la sección 3 del cuestionario de “
Competencias tecnológicas”, concentrados en la Figura 7.
103
Figura 7. Tercera parte del cuestionario de competencias tecnológicas con estrategias
utilizadas en la clase de biología y química, desarrollada el 17 de septiembre de 2013.
Los resultados de esta tercera sección del cuestionario de “competencias
tecnológicas”, permite describir algunas estrategias tecnológicas que se utilizaron con
los estudiantes en las asignatura de biología y químa, como aporte a la construcción de
competencias tecnocientíficas, la primera pregunta se relacioana con el uso de
procesador de texto Word, para crear documentos, un estudiante lo utiliza bastante, 6 lo
utilizan mucho y 5 lo usan poco; la pregunta 2 sobre el uso de Power Point interactivo
en ciancias naturales, 8 estudiantes lo usan mucho y 6 lo utilizan poco; la pregunta 3
sobre el uso de hojas de cálculo y fórmulas de Excel, 4 estudiantes lo usan bastante y 8
poco; la pregunta 4, sobre uso de navegadores, 2 estudiantes lo utilizaron bastante, 2
poco, 2 mucho y 6 nada.
La pregunta 5, sobre el uso de correo electrónico, 5 estudiantes lo utilizan mucho,
4 lo usan poco y 3 bastante; la pregunta 6 sobre archivos adjuntos, 1 mucho, 4 poco y 7
0 0
4
6
3
7
98
6 65
4
8
2
4
4
34
3
1
6 8
0
25
10 0
3
5
10 0
2
0 0 0 0 0 0
0
2
4
6
8
10
12
Pregunta1
Pregunta2
Pregunta3
Pregunta4
Pregunta5
Pregunta6
Pregunta7
Pregunta8
Pregunta9
Pregunta10
Competencias tecnológicas-Parte 3
Estrategias tecnológicas
Nada Poco Mucho Bastante
104
nada; la pregunta 7 sobre editores HTLM, 3 estudiante poco y 9 nada; en la pregunta 8
sobre la práctica de diseño gráfico, las respuestas 4 estudiantes lo utilizan poco y 8 no la
utilzan; la pregunta 9 sobre el uso adecuado del chat, 3 estudiantes la usan mucho, 3
poco y 6 nada; y a pregunta 10 sobre el uso de herramientas para trabajo colaborativo(
Wiki, docs, blogg, webQuest, redes, etc), 5 estudiantes lo usan mucho, 1 poco y 6 nada.
En general se observa que el uso de estrategias tecnológicas para la clase de
biología y química, estmula al trabajo académico de los estudiantes, gran número de los
ellos las utiliza fortaleciendo sus competencias tecnocientíficas.
4.4 Resultados Fase II- Enfoque cualitativo, método fenomenológico desde
los resultados del rendimiento académico en Ciencias Naturales
Para analizar los cambios en el rendimiento académico del área de Ciencias
Naturales en los estudiantes de grado 11º, registraron los resultados numéricos de los
boletines bimestrales institucionales y las pruebas Icfes presentadas en el año 2013, el
método fenomenológico que es de tipo introspectivo, favorece a la búsqueda y
comprensión de las características de la experiencia de manera empírica a partir de la
observación en el rendimiento académico en Ciencias Naturales, cuyos resultados se
muestran a continuación en las tabla 3; aunque son datos cuantitativos se analizaran de
forma cualitativa describiendo lo que representa cada cifra en el cambio y resultado del
rendimiento académico.
4.3.3.1 Resultados del rendimiento académico de Ciencias Naturales en
boletines bimestrales institucionales del año 2013
La tabla 2 se construyó con base a los resultados adadémicos numéricos, que se
entregan al final de cada periodo bimestral a los estudiantes y padres de familia, que
permite determinar el rendimiento que el estudiante tiene en todas las asignaturas
105
curriculares de la institución; paa el presente estudio se tomaron los resultados de
ciencias naturales y se registran en la siguiente Tabla 3.
Tabla 3.
Resultados numéricos del rendimiento académico boletines Institucionales en ciencias Estudiantes grado 11º Primer periodo Segundo periodo Tercer periodo promedio
1.Estudiante 1
2. Estudiante 2
3. Estudiante 3
4. Estudiante 4
5.Estudiante 5
6.Estudiante 6
7.Estidiante 7
8. Estudiante 8
9.Estudiante 9
10.Estudiante 10
11.Estudiante 11
12.Estudiante 12
2.0
2.0
3.3
2.0
3.5
3.6
3.4
2.5
3.0
4.5
3.7
4.0
3.2
3.2
3.4
3.4
4.0
3.8
3.8
3.8
4.0
4.5
4.5
4.2
4.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
3.0
3.4
4.2
3.4
4.1
4.2
4.1
3.7
4.0
4.6
4.4
4.4
La escala de valores en el poyecto de evaluación Institucional que se encuentra
registrada en el (Pei, 2013), se determina que un estudiante aprueba las asignatuas
con una valoración igual o superior a 3.0, si la valoración es menor a este valor el
estudiante va reprobando la asignatura y se le asigna como nivel de rendimiento bajo; si
la valoración obtenida esta entre 3.0 de 4.0 se valora como sobresaliente y si la
valoración esta en la escala entre 4.0 a 5.0 el resultado es supeior, (Pei, 2013).
Según los resultados en ciencias naturales en la Tabla 3, en el promedio de cada
esudiante se observa que 3 estudiantes están en el rango por debajo del valor de 3.0 lo
que indica que su rendimiento académico en ciencias naturales es bajo, en los dos
primeros periodos bimestrales, que deben dedicar tiempo para superar ese nivel en que
se encuentran.
106
Seis estudiantes se encuentran en el rango de 3.0 a 4.0 en nivel sobresaliente; y 3
estudiantes en el rango 4.0 a 5.0 en nivel superior; observando que el rendimiento
académico en ciencias naturales en el primer semestre de 2013 en la mayoría de
estudiantes en estudio esta en nivel sobresaliente; la investigación pretende estimular las
competencias tecnocientíficas y su incidencia en el rendimiento académico en ciencias
naturales se observará en el resultado de tercer bimestre de 2013.
4.3.3.2 Resultados del rendimiento académico de ciencias naturales en reporte
de resultados individuales examen Icfes o SABER 11ºdel año 2013
Las pruebas Icfes son pruebas estándar colombianas que se aplican al sector
educativo oficiales y privado, que presentan todos los estudiantes de Colombia que
terminan el grado 11º en todas las Instituciines Educativas, que permiten evaluar las
competencias básicas, científicas, en inglés y áreas de profundización, en cuanto a las
competencia científicas que evalua esta prueba son las de tipo 1 identificar, las de tipo 2
explicar, y las de tipo 3 indagar.
La escala de valores que utiliza el Icfes para interpretar los resultados es la
siguiente:
- De 0,0 a 4,5 un desempeño Significativamente Bajo ó Bajo
- De 4,5 a 5,4 un desempeño Medio
- De 5,5 a 6,9 un desempeño Alto
- De 7,0 a 10,0 un desempeño Significativamente Alto
Se procedió a registrar los valores numéricos de los informes individuales de los
resultados de las pruebas Icfes, en el área de ciencias naturales en las asignaturas de
Biología y química obtenidos por 8 estudiantes de grado 11º, el 14 de abril de 2013, y
se esperan los resultados de las segundas pruebas Icfes, desarrolladas el 25 de
septiembre de 2013, por todos los estudiantes del grado 11º, cuyas valoraciones serán
107
registradas en octubre del año en curso. Las cifras de los resultados del mes de abril se
presentan a continuación en la Tabla 4.
Tabla 4.
Resultados numéricos en competencias de ciencias naturale, en las asignaturas de biología y química, en la Prueba Icfes grado 11º abril de 2013.
Nombre Competencias científicas biología tipo Competencia científica química
Nivel competencia
1
Identificar
2
Explicar
3
Indagar
1
Identificar
2
Explicar
3
Indagar
1. Estudiante 1 NP NP NP NP NP NP
2. Estudiante 2 NP NP NP NP NP NP
3. Estudiante 3 4,65 3,01 4,17 4,56 4,3 0
4. Estudiante 4 NP NP NP NP NP NP
5.Estudiante 5 4,65 4,12 4,17 4,56 4,95 4,52
6.Estudiante 6 4,65 3,01 5,34 4,56 5,51 5,27
7.Estudiante 7 5,11 4,12 0 5,45 0 4,52
8. Estudiante 8 4,65 7,09 4,17 3,33 4,3 5,27
9.Estudiante 9 NP NP NP NP NP NP
10.Estudiante 10 6,55 6,3 7,3 3,33 8,18 6,7
11.Estudiante 11 4,09 4,91 5,34 5,45 5,51 6,7
12.Estudiante 12 6,01 5,6 7,3 8,33 6,05 5,95
NP. No presentó
Los resultados en el rendimiento académico en ciencias naturales en las asignaturas de
Biología y química, en la primera pruebas Icfes año 2013, se analizan a continuación:
En las competencias científicas en Biología: de tipo 1 identificar, un estudiante
se ubica en el rango de desempeño significativamente bajo, 5 estudiantes en el rango de
desempeño medio y 2 estudiantes en rango de desempeño alto; los resultados en la
competencia de tipo 2 explicar, 4 estuddiantes se ubican en el rango de desempeño
significativamente bajo, 1 en el rango de desempeño medio, 2 en el rango alto y 1 en el
rango de desempeño significativamente alto; y finalmente en la competencia de tipo 3
indagar, 4 estudiantes en el rango de desempeño significativamente bajo; 2 estudiantes
108
en rango de desempeño medio, 2 estudiantes en rango de desempeño significativamente
alto.
Se observa que hay muchos estudiantes del grupo que presentó esta primera
prueba que mantienen un rango de desempeño bajo; la investigación pretende que se
presente algún cambio en el rendimiento académico de biología al aplicar las
estrategias tecnológicas durante el año 2013, y observan los resultados de la segunda
prueba Icfes en el mes de octubre.
En las Competencias Científicas en Química: de tipo 1 Identificar, 2 estudiantes se
encuentran en rango de desempeño significativamente bajo, 3 estudiantes en rango de
desempeño medio, 2 en rango de desempeño alto, y un estudiante en rango de
desempeño significativamente alto; en el tipo 2 Explicar, 3 estudiantes en el rango de
desempeño significativamente bajo; un estudiante en rango de desempeño medio, 3
estudiantes en rango de desempeño alto, y un estudiante en rango de desempeño
significativamente alto; en el tipo 3 Indagar.
Tabla 5. Triangulación entre variables, los 2 cuestionarios y rendimiento académico, en la presente
investigación. Variables Instrumentos
Cuestionario 1 y 2
Resultado pruebas Icfes y
calificaciones
Independiente Competencias científicas con
Competencias tecnológicas
Competencias en Biología
Competencias en Química
Dependiente No aplica Rendimiento académico
promedio en cada periodo y
resultado del Icfes.
La anterior tabla 5, representa el proceso de triangulación de los tres componentes
básicos trabajados en la investigación, para demostrar como se relacionaron los tres en
los resultados descritos en este capítulo 4.
4.5 Discución de los resultados y respuesta a los objetivos de la investigación
Los supuestos planteados para la presente investigación desarrollada con
metodología mixta son:
109
S1. La implementación de actividades pedagógicas con estrategias didácticas
con el uso de la tecnología en los diferentes temas de Biología y Química, permite a
los estudiantes de grado 11º, incidir en algún cambio del rendimiento académico en
Ciencias Naturales.
El presente supuesto S1, se resuelve desde la teoría en que las diferentes didácticas
que se utilicen para profundizar sobre la naturaleza de la ciencia contribuyen a que en
el pensamiento de los jóvenes se construyan las bases científicas que contribuyen a
fortalecer las competencias tecnocientíficas, con el uso de diferentes herramientas,
tecnología en el aula, sobre las que funciona con éxito se rige por varios principios de
innovación, (Francesc, sf), quien refiere que la competencia, motivación, comodidad,
relevancia, eficiencia y unanimidad, contribuyen a que dicho proceso de innovación
tecnológica, tenga efectos favorables en el avance cognitivo de los estudiantes.
Este supuesto atiende además a los nuevos cambios de paradigmas en las prácticas
educativas vigentes, según la demanda de la sociedad del conocimiento, para la
(UNESCO, 2013), plantea que son seis prácticas características que deben desarrollar
las escuelas: personalización, foco en los resultados de aprendizaje, ampliación de los
tiempos y espacios para el aprendizaje, nuevas experiencias de aprendizaje,
construcción colaborativa del conocimiento, gestión del conocimiento basada en
evidencias; esta tesis cumple con los seis aspectos planteados, pero resalta no solamente
desde la práctica en los resultados académicos de los estudiantes sino teniendo en
cuenta el proceso en el desarrollo y avance de la formación en Ciencias Naturales;
tambien se relacina con nuevas experiencias de aprendizaje en cuanto a la
intensificación del uso de las TIC y con la construcción colaborativa del conocimiento
ya que todos los estudiantes que participan en el estudio aportan con sus avances y
vivencias en la construcción del conocimiento científico de sus compañeros.
110
S2. El uso de la tecnología en la orientación de Biología y Química, brinda
aportes importantes en la construcción de competencias tecnocientíficas.
Para este supuesto S2, la teoría aporta que al combinar competencias científicas y
digitales torna ambientes mediados con tecnología como una nueva forma de
socialización de conocimientos disciplinares, (Villate, 2011). Apuntar a la calidad
educativa permite reflexionar sobre la socialización de esta disciplina en relación a sus
prácticas pedagógicas, métodos, resultados del aprendizaje y clase de conocimiento que
adquieren, que permitan resultados diferentes a los que hasta ahora se han logrado para
el área de Ciencias Naturales.
Además, en las sociedades tecnocientíficas están llevando a los individuos a que
se desarrollen y se cultiven habilidades desde la definición de orientaciones en la
enseñanza y aprendizaje de la ciencia y la tecnología, determinan en gran medida que la
competitividad de la economía globalizada, tiene que ver con la cantidad de científicos
que se generen en cada región, propiciando la construcción de las redes del
conocimiento desde la investigación en contexto, (Martin y Osorio , 2003).
Entre los hallazgos que se encontraron en la presente investigación para responder
la pregunta de investigación se tiene:
Desde los resultados de la investigación, la respuesta al objetivo general sobre la
descripción de cómo se da el cambio en el rendimiento académico se observa que a
medida que se implementa el uso de las estrategias didácticas de tecnología en el curso
de Biología y Química, los resultados numéricos muestran que va subiendo en las
valoraciones, de los boletines bimestrales (ver tabla 3), se observa en el promedio de los
tres bimestres que todos los estudiantes tienen un valor superior o igual a 3.0 lo que
indica que todos aprueban la calificación dentro de la escala numérica de la institución.
111
Desde la teoría llevada a la práctica, se han tenido en cuenta los factores que
influyen en el bajo o alto rendimiento académico, se consideran entre otros la ley de los
“cinco factores” propuesta por Edmonds:el liderazgo, altas expectativas, clima escolar,
orientación hacia el aprendizaje y la evaluación y seguimiento constante, (Valencia,
2008), se observa y se analiza que cada factor expuesto es determinante y fundamental
en la vida escolar de los estudiantes y que los educadores, directivos y padres de
familia deben considerar en la construcción y formación de los hábitos que puedan
estimular las agilidades mentales y formas de pensamiento de los estudiantes.
Otros factores que se consideraron para el rendimiento académico son los
relacionados con las condiciones afectivas, nutricionales y cognitivas de los
estudiantes, las condiciones favorables del trabajo en aula y la organización jerárquica
del colegio, (Valencia, 2008), también al tener en cuenta estos otros factores se
propende a que todos los agentes de las comunidades educativas se fijen metas y
criterios de calidad para ayudar al progreso intelectual de los estudiantes y de la
comunidad educativa.
También cuando se explora el fortalecimiento de las Competencias Científicas sobre
los aportes de los estudiantes en los 2 cuestionarios aplicados a los 12 estudiantes de
grado 11º, también el uso intensificado de la tecnología hace más atractivo el estudio y
profundización del conocimiento científico proyectando en ellos habilidades en
Competencias Tecnocientíficas.
En cuanto a los resultados para el primer objetivo específico planteado en la
presente investigación, en el que se identifican las Competencias Científicas que el
Ministerio de Educación Nacional de Colombia, plantea se desarrollen en los
estudiantes del sistema escolar en los niveles de media técnica en el área de Ciencias
Naturales son la Competencia Científica de: interpretar, argumentar y proponer; las
112
cuales se fortalecen desde la clase de Ciencias Naturales con temas de Biología y
Química.
Con la lectura de textos científicos, interpretación de gráficas, ejercicios
investigativos, desarrollo de proyectos, cada actividad auxiliada con herramientas
tecnológicas; se observa en los resultados de pruebas externas Icfes 2013, que aumentan
las valoraciones del rendimiento académico las dos asignaturas al compararlos desde el
primer examen en abril con los resultados del segundo examen en septiembre del 2013,
en un aumento de entre 3 y 4 puntos, de la valoración en Competencias Científicas.
A la luz de la teoría desde la Educación Colombiana en Ciencias Naturales que
clasifica en siete competencias específicas, que se deben estimular en los estudiantes a
través de la formación desde los niveles de básica secundaria y media técnica, estas son:
Identificar, Indagar, Explicar, Comunicar, Trabajar en equipo, Disposición para
reconocer la dimensión social del conocimiento y Disposición para aceptar la naturaleza
cambiante del conocimiento (Pedraza, y Sáenz, 2007), de las siete competencias las tres
primeras son evaluadas por el Instituto Colombiano para el Fomento de la Educación
Superior- ICFES; se observó desde la práctica que la estimulación con las actividades
descritas permtío un resultado favorable en dichas pruebas en las tres competencias
científicas evaluadas.
Para el segundo objetivo específico sobre la implementación de estrategias
didácticas con el uso de la tecnología, se trabajaron con los estudiantes el diseño y
elaboración videos en Movie maker con temas de química orgánica, se elaboraron
presentaciones interactivas en Power point, con los temas de cada bimestre para la
exposición en plenaria, se diseñaron mapas conceptuales en Xmide, para los
resúmenes de Biología y Química; y una vez construido este material se alimenta un
Blog del colegio que está en proceso de construcción, en dónde se alimenta un banco
113
de estos materiales didácticos en biología y química para futuras consultas; este tipo de
trabajo de integración de competencias tecnocientíficas desarrollan en los estudiantes
habilidades específicas en las dos áreas.
Desde la teoría la construcción de competencias tecnocientíficas en el aula, es uno
de los objetivos más importantes de la educación científica en el que los estudiantes de
secundaria y bachillerato, lleguen a conseguir una mejor comprensión de la naturleza de
la ciencia, componente esencial de la alfabetización científica y tecnológica para todas
las personas en la educación de Ciencia, Tecnología y Sociedad- CTS, además de
desarrollar una mejor comprensión de la ciencia y sus métodos y contribuir a tomar más
conciencia de las interacciones entre ciencia, tecnología y sociedad(Acevedo, Acevedo,
Manassero, Olivar,Paixao y Vasquez, 2004), el aporte de la tesis en este sentido de la
contribución en la contrucción de pensamiento sobre la importancia de adquirir las
competencias tecnocientíficas para aplicarlas y desarrollarlas en la sociedad del
contexto en el que se desenvuelven los estudiantes, en este caso del sector rural, que
encuentren la forma de implementarlas y aplicarlas en la región.
Los datos que se obtuvieron en los dos cuestionarios uno sobre “Competencias
Científicas” y el otro sobre “Competencias Tecnológicas” permitieron determinar los
resultados del fortalecimiento de competencias tecnocientíficas desde el aula y desde los
hábitos en casa, observando en las figuras 1 y 4 que la mitad de los estudiantes
construyen hábitos en lecturas y consultas científicas, al igual que la práctica de
habilidades tecnológicas con los temas consultados, dejándolos registrados en diferentes
recursos como presentaciones interactivas en power point y mapas conceptuales.
Y la respuesta al tercer objetivo específico sobre relacionar como se da un cambio
en el rendimiento académico de Ciencias Naturales con la intensificación de la
tecnología, se observa que en el cuestionario sobre competencias tecnológicas el 90%
114
de los estudiantes utiliza la tecnología en las actividades planteadas en el área de
Ciencias Naturales lo que incide en los resultados académicos tanto en la valoración
bimestral de los tres periodos académicos institucionales en donde sus valoraciones
numéricas de resultados fueron aumentando bimestre a bimestre; y en las pruebas
externas aumento en algunos puntajes en los niveles de competencias científicas de
Biología y Química.
Los anteriores logros desde la teoría se cumplen en que al emplear algunos de los
métodos de enseñanza de la naturaleza de la ciencia que han demostrado efectividad,
cuando abordan aspectos básicos de manera explísita y reflexiva, desde una buena
planificación, desarrollando los contenidos en actividades variadas, y evaluando los
procesos llevados a cabo y los resultados obtenidos, y desde la práctica de los
procedimientos de la ciencia y otros contenidos indirectos, considerando además
procesos sociales de la construcción del conocimiento científico, aspectos democráticos,
culturales, axiológicos, relacionadas con la enseñanza y aprendizaje de los conceptos
científicos (Acevedo, Acevedo, Manassero, Olivar,Paixao y Vasquez, 2004); esta parte
se cumple con la presente tesis en que al acercar a los estudiantes al conocimiento
científico, utilizando didácticas y estrategias mediadas con la tecnología, los
conocimientos científicos se hacen mas atractivos, se les orienta sobre su utilización en
contexto, se contribuye a la construcción de formas de pensamiento diferentes, se
plantean altenativas en la forma de abordar el conocimiento científico y se hace
divertidos a pesar de su rigidez.
Los dos supuestos planteados para la presente investigación, se resuelven desde
los resultados en que por ejemplo para el S1 que se planteó sobre la implementación de
actividades pedagógicas con estrategias didácticas con el uso de la tecnología en los
diferentes temas de Biología y Química, permite a los estudiantes de grado 11º, incidir
115
en algún cambio del rendimiento académico en Ciencias Naturales; se afirma que si hay
cambio favorable en el rendimiento académico en Ciencias Naturales según los datos
de los boletines bimestrales de la Institución, las cifras van aumentando cada uno de los
bimestres, y además se observa que en el resultado del promedio final ningún
estudiante obtiene un resultado inferior a 3.0; de igual manera se puede observar en los
resultados de la prueba Icfes 2013 en las dos fechas que se presentaron los estudiantes,
aumentaron algunos puntos en los niveles de competencias científicas: argumentativa,
propositiva e interpretativa.
Para el segundo supuesto que se planteó S2 sobre el uso de la tecnología en la
orientación de Biología y Química, brinda aportes importantes en la construcción de
competencias tecnocientíficas; según las actividades y estrategias didácticas de uso de
tecnología aplicadas en las clases de Biología y Química, que se valoraron en los 2
cuestionarios de competencias científicas y tecnológicas, se afirma que la aplicación de
estrategias como elaboración (ver apéndice E.3), videos en Movie maker con temas de
química orgánica, la elaboraron presentaciones interactivas en Power point, con los
temas de cada bimestre para la exposición en plenaria, el diseñaron mapas conceptuales
en Xmide, para los resúmenes de Biología y Química; y una vez construido este
material se alimenta un Blog del colegio que está en proceso de construcción, estas
actividades estimulan las habilidades en competencias tecnocientíficas.
Con estos hallazgos queda resuelta la pregunta de investigación: ¿Existe un cambio
en el rendimiento académico de los estudiantes de grado 11º de media técnica en zona
rural, especialmente en el fortalecimiento de las competencias tecnocientíficas, cuando
se intensifica el uso de la tecnología en el curso de Biología y Química?; a partir de la
construcción y fortalecimiento de competencias tecnocientíficas, desde las actividades
de aula con temas de Ciencias Naturales en las asignaturas de Biología y Química,
116
enriquecidas con estrategia didácticas en uso de tecnología y complementadas con los
hábitos de estudio en casa de los estudiantes se logran cambios importantes en los
resultados del rendimiento académico en estas áreas del conocimiento.
Los resultados también demuestran que la tecnología dinamiza los procesos en el
aula propiciando nuevas formas de aprender desde la construcción de auto estudio,
teniendo en cuanta las diferencias y particularidades de cada estudiante; construyendo y
creando ambientes de estudio favorables a los procesos y resultados académicos.
Los aportes que esta tesis deja sobre algunas de las propuestas y planes que ha
nivel de Colombia, se relacionan con los planteamientos de (Vasco, 2006), dentro de
los siete retos de la educación colombiana para los años 2006-2019; en dónde él plantea
que pasar de un sistema de evaluación por logros y objetivos al de valoración por
competencias, desde los estándares del MEN; que pretenden construir estándares
básicos de calidad, en dónde los procesos educativos son medidos con pruebas masivas
y que dan valoración de calidad por los resultados a los docentes y a las instituciones;
en los casos en dónde dichos resultados son bajos, se pretende por medio de planes de
mejoramiento, propiciar espacios y tiempos para fortalecer dicho proceso de
construcción por competencias; el desarrollo de la presente tesis constituye parte del
plan de mejoramiento en el área de Ciencia Naturales en la institución, contribuyendo a
mejorar las competencias tecnocientíficas, los procesos académicos, construcción de
pensamiento científico aplicado al contexto y cambios en los resultados de las pruebas
internas y externas.
117
Capítulo 5. Conclusiones
5.1 Hallazgos
Dentro del proceso de esta investigación se logró concluir que el trabajo en el aula
desde el área de Ciencias Naturales con las competencia científica de: interpretar,
argumentar y proponer; las cuales se fortalecen con temas de Biología y Química,
haciendo lecturas con textos científicos dentro y fuera de clase; la interpretación de
gráficas desde la lectura de documentos científicos en revistas y sitios web; la práctica
de ejercicios investigativos; el desarrollo de proyectos en contexto; y cada actividad
auxiliada con herramientas tecnológicas, permiten avances significativos en los hábitos
científicos de los estudiantes de grado 11º.
Según algunas respuestas del trabajo en construcción de competencias científicas
resulta un poco complejo motivar y llevar a la práctica a los estudiantes para construir
hábitos de la lectura de textos científicos, les resúlta difícil la práctica de esta lenguaje,
por eso son pocos los estudiantes que le dedican tiempo a estos avances científicos.
El apoyo en casa es mínimo en lo que tiene que ver con práctica de hábitos
académicos en construcción de competencias científicas, son pocos los estudiantes que
complementan y profundizan en temas científicos.
La investigación permite afirmar que cuando se implementa el uso de las tic en las
actividades de clase o fuera de ella para la realización de trabajos con temas de Biología
y Química, el avance positivo es significativo en el desarrollo de las competencias tanto
científicas como tecnológicas.
Es decir, el uso de programas y estrategias tecnológicas (ver apéndice E.3), como
elaboración videos en Movie maker con temas de Química Orgánica,Biología y
Química desde la elaboraron presentaciones interactivas en Power Point, con los
temas de cada bimestre para la exposición en plenaria, el diseño de mapas
118
conceptuales en Xmide, para los resúmenes de Biología y Química, contribuyen al
fortalecimiento y construcción de competencias tecnocientíficas.
Las habilidades del pensamiento científico como la participación en la
construcción de conceptos, manejo de información, empleo de conceptos propios en
ciencias, se ven fuertemente estimuladas cuando se trabaja con las herramientas
tecnológicas.
Promoviendose en el estudiante la formación integral, con las habilidades
tecnológicas y científicas; se permite un aprovechamiento en el ambiente educativo, de
formas positivas de aprendizaje significativo llevado a la práctica.
El aprendizaje de las Ciencias Naturales complementado con el uso de la
tecnología, se constituyen en factores importantes en la construcción y desarrollo del
pensamiento científico, aspecto que se vé reflejado en los resultados del rendimiento
académico de Ciencias Naturales.
El uso de la tecnología en Ciencias Naturales dinamiza todo los procesos de
enseñanza aprendizaje, por que el estudiante debe utilizar un tiempo para construir los
materiales que le brindaran conocimientos especiales sobre determinado tema científico,
que mas adelante le servirá para responder a las pruebas institucionales y las pruebas
externas.
En el rendimiento académico en Ciencias Naturales al ser utilizada con la
tecnología se observa un cambio en los resultados Institucionales y externos que se
observan en el aumento de las cifras del rendimiento.
El uso de la tecnología permite fortalecer y aportar las competencias científicas en
los niveles de intepretar, argumenta y proponer; ya que los estudiantes valorados por
las pruebas externas Icfes, demuestran rendimiento académico alto, en las asignaturas
de Biología y Química.
119
La implementación de estrategias didácticas con tecnología para las actividades de
Biología y Química, brindando a los estudiantes oportunidades de desempeños y
avances en la construcción de pensamiento científico y crítico, así como lo indica y
resalta la UNESCO es lo referente al proyecto Educación Para Todos EPT, que consiste
en trabajar con los jóvenes las competencias desde la educación para que puedan
servirles en la vida laboral, dicho proyecto se traza en seis objetivos claros
relacionados con:1- Atención y Educación a la primera infancia, 2-Enseñanza primaria
Universal, 3-Atender las necesidades de educación de los jóvenes y adultos,4- Mejorar
los niveles de alfabetización de los adultos,5- Evaluar la paridad e igualdad de género
en la educación y 6- la calidad de la educación; para esta investigación relacionamos el
objetivo 3; en el apartado de las competencias para los jóvenes de las zonas rurales un
camino para salir de la pobreza, en dónde se brinda un informe a nivel mundial, que
indica que la mayoría de jóvenes rurales no logran conseguir competencias que puedan
ayudarles a tener trabajos diferentes a los agrícolas y que los que consiguen en otras
áreas de trabajo son muy deficientes en competencias básicas, (UNESCO, 2012).
Otro aspecto en el que esta investigación aporta a los estudiantes rurales se
relacionan con lo que planea la Organización de Estados Iberoamericanos OEI, desde el
proyecto de Metas Educativas 2021, la educación que queremos para la generación del
bicentenario, son claras y concretas las apreciaciones que sobre educación hay que
considerar en todos los planes y proyectos educativos de los países latinoamericanos,
del Caribe y de la Península Ibérica; cuyo objetivo principal es : “Fortalecer las políticas
educativas y culturales, tendientes a asegurar el derecho a la educación de calidad desde
la primera infancia, la cobertura universal y gratuita de la primaria y secundaria y a
mejorar las condiciones de vida y las oportunidades reales de las y los jóvenes, que
permitan su crecimiento integral para lograr mayores niveles de inclusión y desarrollo
120
social en nuestros países y avanzar en la consolidación del Espacio Iberoamericano del
Conocimiento, en el marco de las Metas Educativas 2021”OEI, (2010. P. 26,27 ).
Otro aporte importante al mundo científico es la creación de un semillero de
investigación desde el aula con jóvenes rurales que se piensen hacia el futuro de su
vereda con aportes científicos para el campo, así como se plantea entre una de las
once metas que de la OEI, está la de fortalecer los sistemas de evaluación de los países
que permitan aportes significativos a los jóvenes y jovencitas de los países, además de
los programas que contribuyen con la lucha contra la pobreza, en el apoyo a la
inclusión de la población más vulnerable, desarrollar y reforzar las capacidades
científicas y tecnológicas de los países iberoamericanos y los recursos humanos de alta
cualificación, asesorar en el diseño y la puesta en marcha de acciones orientadas a la
promoción de vocaciones científicas entre los estudiantes, (OEI, 2010).
Los estándares básicos en Competencias Científicas y Tecnológicas que propone el
MEN en Colombia permite alcanzarlas a partir de variedad de actividades de aula que
estimunlen el fortalecimiento de las habilidades científicas y tecnológicas.
Los objetivos propuestos para esta investigación alcanzaron un desarrollo total
sobre la práctica en el aula con los temas de Biología y Química.
El fortalecimiento de las Competencias Tecnocientíficas brindan aportes
importantes a las habilidades desde la construcción del desempeño autónomo, el
conocimiento aplicado y aplicable, el conocimiento en acción, el saber resultante de
saber hacer y saber explicar lo que se hace, la construcción de competencias supone la
articulación entre la apropiación del saber, y el desarrollo de habilidades cognitivas.
La nueva ciencia escolar permite propiciar en la orientación de competencias
científicas en los estudiantes, tiene que ver con el desarrollo de la personalidad, del
pensamiento, manejo de una cultura científica, desarrollarse como persona, comportarse
121
como ciudadano consciente, creativo, solidario, crítico, activo, propone solución a
problemas, capacidad de valoración de la ciencia que permita reconocerla como una
empresa humana en conección con lo Divino.
Los resultados en la escala de desempeño de las pruebas PISA en el área de Ciencias
Naturales, del años 2009 Colombia obtuvo un resultado de 402 de los 501puntos
promedio que era básico por alcanzar por parte de los estudiantes, esta investigación a
través de los datos obtenidos permite brindar herramientas en fortlecimiento de
Competencias Científicas que se convierte en una forma de prepeación académica para
subir en alguna medida los resultados en el área.
Otra observación que se planteó después de las pruebas de PISA en el año 2009, en
el área de Ciencias Naturales sobre que los resultados eran más bajos en estudiantes
rurales que en los estudiantes urbanos, con el desarrollo de la presente investigación se
demuestra que desde el aula se puede aumentar el interés por los temas científicos con
ayuda de las herramientas tecnológicas.
Según los factores que influyen en el rendimiento académico de los estudiantes
están los emocionales, familiares, nutricionales, de organización, de estructura, de
progreso, cognitivas entre otras; los resultados de la presente investigación aportan
sobre los factores emocionales de motivación, clima y cultura en el colegio, trabajo en
el aula, progreso y cognitivas, desde la adquisición de habilidades y fortalecimiento de
Competencias Científicas con el uso de la tecnología.
Los proyectos de conectividad y adecuación de tecnología en los colegios rurales de
Colombia, brindan aportes significativos en los estudiantes para el desarrollo y
estimulación de aprendizajes hacia las áreas cognitivas, y en la presente investigación
las Ciencias Naturales aprovechan dicho recurso tecnológico patra fortalecer la guía de
Biología y Química.
122
Los recursos y conocimientos tecnológicos, desde la práctica permiten el desarrollo
y avance de habilidades particulares según preferencias y gustos, dichas estrategias
desde esta perspectiva motivacional se convierte en un factor que ayuda en gran medida
en programas de reeducación y de ayuda a los alumnos en riesgo, controlando las
debilidades apoyando el trabajo para que sea más efectivos en los procesos y
resultados educativos, mejorando la actividad académica.
5.2 Recomendaciones
De acuerdo con la investigación se le recomienda a los estudiantes que al
complementar y dedicar un tiempo prudente en casa con lecturas científicas en textos
escritos y en el uso de las herramientas tecnológicas, el fortalecimiento de competencias
tecnocientíficas les ayudará en sus desempeños académicos.
La habilidades tecnológicas son un camino para construir y fortalecer competencias
y habilidades científicas.
Las tic se constituyen en unas herramientas primordiales para el rendimiento
académico de los estudiantes, dándoles el debido uso.
Al dinamizar cualquier área del conocimiento con el uso de la tecnología, se
brindan aportes en la integralidad de áreas.
Dentro de las dificultades en la realización del presente proyecto se resalta la falta
de manejo de programas básicos de procesamiento de datos estádísticos, aspecto que
motiva aprofundizar y a preparse en esta área del conocimiento.
Otra dificultad encontrada durante el desarrollo del proyecto fue la poca o nula
práctica sobre el manejo de normas APA, para algunos criterios dentro de la estructua y
diseño del proyecto.
123
5.3 Futuras Investigaciones
Explorar que otras actividades con tecnología contribuyen a la construcción de
Competencias Científicas como manejo de programas y herramientas digitales; facilitan
la profundización de temáticas, hacen mas divertido el abordaje de temas densos y
permiten aportes cognitivos, motores y sensibles; con el fin de la formación integral del
estudiante.
Trabajar en los estudiantes la construcción de texto científico, con el fin de aportar
a la vida intelectual y académica de ellos.
Investigar sobre la efectividad con el uso de las TIC en las diferentes áreas del
conocimiento y su incidencia en el rendimiento académico,para disminuir el paradigma
de que las herramientas digitales no sirven en los ambientes escolares y darles un
posicionamiento mas elevado sobre los valiosos aportes para la vida escolar.
De la investigación surgen nuevos interrogantes sobre: ¿Qué otras competencias se
pueden fortalecer desde el aula utilizando la tecnología como medio didáctico en los
procesos pedagógicos?
Cómo motivar a los estudiantes hacia la contrucción de pensamiento científico más
profundo, no solamente para dejar registros numéricos en las pruebas cognitivas?
5.4 Aportación científica
La presente investigación logra brindar aportes significativos a la comunidad rural
de la vereda San Francisco del municipio de Cómbita Boyacá, Colombia por que
permite demostrar como desde el aula se pueden construir competencias tecnocientíficas
que van desde la creación de hábitos de estudio con temas científicos hasta la
construcción de material didáctico con herramientas tecnológicas en diferentes
temáticas de Biología y Química.
124
Demostrar que el uso de las Tic en sentido académico produce efectos muy
positivos en el estudio de conocimientos de cualquier área del pensamiento.
Se logran fortalecer las habilidades y hábitos académicos con influencia en la
contrucción de competencias básicas y científicas.
Es importante crear espacios de reflexión y fortalecimiento de competencias
tecnocientífivas, junto con otras para aportar con la construcción integral del
pensamiento de los jóvenes rurales, brindándoles más habilidades para ayudar a su
progreso personal, intelectual y productivo de manera transdisciplinar.
125
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130
Apendice A. Carta de consentimiento.
San Francisco- Cómbita , Mayo____ de 2013
Yo______________________________________, identificado (a) con Documento de
identidad ( ) No.________________ de _______________, estoy de acuerdo en
participar en el proyecto de investigación ¿Existe un cambio en el rendimiento
académico de los estudiantes de grado 11ª de media técnica, especialmente en las
competencias científicas, cuando se intensifica el uso de la tecnología en el curso de
Biología y Química?, el cual tiene como objetivo: Describir cómo se da el cambio en
el rendimiento académico de los estudiantes de grado 11ª de media Técnica,
especialmente en las competencias científicas (Según Estándares del MEN), cuando se
intensifica el uso de la tecnología en un curso de Biología y Química para el contenido
temático de Ciencias Naturales en la Institución Educativa Ecológico San Francisco, en
zona rural del municipio de Cómbita, departamento de Boyacá, país Colombia, Sur
América; propuesto por una estudiante de Maestría en Tecnología Educativa y medios
para la innovación Educativa del Tecnológico de Monterrey de México y la Universidad
Autónoma de Bucaramanga, para el desarrollo del Proyecto de Investigación I, la
recolección de datos se realizará durante los días 02 al 15 de septiembre de 2013.
La participación incluye responder los cuestionarios con una serie de preguntas.
Firma del participante
131
Apéndice B. Cuestionario competencias Científicas
MAESTRÍA EN TECNOLOGÍA EDUCATIVA –
Tecnológico de Monterrey (México) – UNAB(Colombia)
Estimado(a) estudiante:
Reciba un cordial saludo. Soy Adriana Gómez y estoy trabajando en mi tesis de
maestría en Tecnología Educativa, en el Tecnológico de Monterrey, en relación con la
construcción de competencias tecnocientíficas que incidan en algún cambio en el
rendimiento académico de los estudiantes de grado 11º en el área de ciencias naturales.
El presente cuestionario se desarrolla con el fin de solicitar información sobre el
proceso que se ha desarrollado en la construcción de competencias tecnocientíficas
desde el área de ciencias naturales, en las asignaturas de biología y química.
Propósito:
Recopilar información relacionada con la construcción de competencias científicas y su
relación en el rendimiento académico.
Le solicito muy respetuosamente su ayuda respondiendo a la siguiente encuesta, lo
cual le tomará unos 15 minutos. La información que proporcione se manejará con
confidencialidad y se utilizará con propósitos de investigación, por lo que su
participación supone un riesgo mínimo. Las opiniones de los encuestados serán
sumadas e incluidas en conjunto en la tesis, pero no se comunicarán datos individuales.
Los resultados de la investigación servirán para determinar aporten en la construcción
de competencias tecnocientíficas y aporten al rendimiento académico de los estudiantes.
Nombre. ___________________________________________________
Edad. Marque con X. Entre 10-15 años ______ Entre 15-20 _______ Entre 20-
25____
Sexo. Marque con una X. M_____ F_________
I. CONTEXTO HOGAR. Con una X ubique al frente de cada pregunta según
la valoración de la siguiente tabla de frecuencia.
Frecuentemente: al menos una vez al día (F)
Regularmente: 3 a 5 veces a la semana €
Escasamente: menos de 5 veces al mes €
No lo aplico (N)
1. ¿Practica la lectura en casa de (periódicos, novelas, revistas, artículos científicos
etc)
132
F_____ R _____ E______ N________
2. ¿Suele Repasar los temas estudiados en el aula?
F_____ R _____ E______ N________
3. ¿En su planeación diaria considera el tiempo de estudio en casa para Ciencias
naturales?
F_____ R _____ E______ N________
4. ¿Cuenta con libros de biología y química en casa propios? SI _____ NO
______
5. ¿Le agrada estar frecuentemente en el sitio de estudio? SI _____ NO _____
II. COMPETENCIAS CIENTIFICAS. A continuación se presenta una lista de destrezas
relacionadas con la competencia científica, Marque su nivel de dominio que considera
posee, según los datos de la siguiente lista de opciones.
D. Desconozco mi nivel
P. Principiante.
I. Intermedio.
A. Avanzado.
Items Desconozco
mi nivel(D)
Principiante
(P)
Intermedio
(I)
Avanzad
o
(A)
6. ¿Suelo consultar revistas
científicas sobre temas vistos en
clase, adicional al material que
proporciona el docente?
7.¿Practica la lectura científica de
133
texto, histogramas, gráficas, etc?
8.¿Le gusta hablar de temas
científicos o socialización oral de
temas en ciencias naturales en
clase?
9. ¿Construye competencias
interpretativas en lectura de
Gráficas de ciencias naturales
Biología y química?
10. ¿Realiza ejercicios de
investigación documental en
revistas especializadas y
científicas?
11. ¿Realiza ejercicios de
investigación cuantitativos,
descriptivos e inferenciales
12. ¿Manifiesta curiosidad por
explorar vidas de científicos?
Muchas gracias por su tiempo y respuestas.
134
Apéndice C. Cuestionario 2. Competencias Tecnológicas.
MAESTRÍA EN TECNOLOGÍA EDUCATIVA –
Tecnológico de Monterrey(México) – UNAB(Colombia)
Estimado(a) estudiante:
Reciba un cordial saludo. Soy Adriana Gómez y estoy trabajando en mi tesis de
maestría en Tecnología Educativa, en el Tecnológico de Monterrey, en relación con la
construcción de competencias tecnocientíficas que tengan algún cambio en el
rendimiento académico de los estudiantes de grado 11º en el área de ciencias naturales
con la implementación de herramientas tecnológicas.
El presente cuestionario se desarrolla con el fin de solicitar información sobre el
proceso que se ha desarrollado en la construcción de competencias tecnocientíficas
desde el área de ciencias naturales, en las asignaturas de biología, química y tecnología.
Propósito:
Recopilar información relacionada con la construcción de competencias
Tecnocientíficas y su relación en el rendimiento académico.
Le solicito muy respetuosamente su ayuda respondiendo a la siguiente encuesta, lo
cual le tomará unos 15 minutos. La información que proporcione se manejará con
confidencialidad y se utilizará con propósitos de investigación, por lo que su
participación supone un riesgo mínimo. Las opiniones de los encuestados serán
sumadas e incluidas en conjunto en la tesis, pero no se comunicarán datos individuales.
Los resultados de la investigación servirán para determinar aporten en la construcción
de competencias tecnocientíficas y aporten al rendimiento académico de los estudiantes.
Nombre. ___________________________________________________
Edad. Marque con X. Entre 10-15 años ______ Entre 15-20 _______ Entre 20-
25____
Sexo. Marque con una X. M_____ F_________
I.CONTEXTO HOGAR. Escoger la letra del siguiente listado, según corresponda al
frente de cada pregunta.
Frecuentemente: al menos una vez al día (F)
Regularmente: 3 a 5 veces a la semana (R)
Escasamente: menos de 5 veces al mes ( E)
No lo aplico (N)
135
1. ¿Cuenta con medios tecnológicos en casa:
MEDIO SI NO Frecuencia
Internet
Correo
electrónico
Blog
Tablet
Teléfono
inteligente
2. ¿Tiene computador en casa?
Si_______ No________
3. ¿Cuánto tiempo dedica frente a un computador?
F_______ R_______ E______ N_________
4. ¿Los recursos tecnológicos los utiliza para avances personales?
Si_______ No._________
5.¿El lugar en el que hace sus trabajos le brinda buenas condiciones?
Si ________ No. ________
II. VALORE SU USO DE TIC.
Frecuentemente: al menos una vez al día (F)
Regularmente: 3 a 5 veces a la semana (R)
Escasamente: menos de 5 veces al mes ( E)
No lo aplico (N)
Items Frecuent
emente:
al menos
una vez
Regularme
nte: 3 a 5
veces a la
semana (R)
Escasament
e: menos de
5 veces al
mes (E)
No lo
aplic
o (N)
136
al día (F)
6. Usted juega en línea
7. ¿Utiliza el chat?
8. ¿Participa en Foros?
9. ¿Usa TIC(Tecnología de la
Información y Comunicación) e n
actividades académicas dentro del
aula?
10. ¿Con que frecuencia usa TIC en
actividades académicas fuera del
aula?
11. ¿Con que frecuencia Lee su correo
electrónico a diario?
12. ¿Cada cuánto revisa la cuenta
Facebook?
13. ¿Cada cuánto usa Skype?
14. ¿Con que frecuencia usa Twitter?
15. ¿Realiza actividades de
autoformación/autoaprendizaje en
la web?
16. ¿Elabora y utiliza presentaciones
multimedia les o hipermedia les?
17.¿Cada cuánto actualiza blogs o
137
web blogs como recurso pedagógico
en el desarrollo de las clases?
18.¿Realiza búsquedas y
consultas satisfactorias por
Internet?
19. ¿Utiliza videos de la red en las
actividades académicas?
20. ¿Consulta videos de ciencias
naturales en la red?
III. ESTRATEGIAS TECNOLÓGICAS.
Valore algunas estrategias que se pueden usar como herramientas y
programas para facilitar la orientar en la clase de biología y química
en actividades de aula: (Seleccione la opción y dele la valoración
que usted estime conveniente: nada, poco, mucho, bastante)
Nada Poco Mucho Bastante
Uso del Procesador de
texto (ejemplo Word)
para crear documentos
Programa de
presentaciones
(Ejemplo Power point)
Uso de hojas de cálculo
para aplicar fórmulas y
138
Nada Poco Mucho Bastante
generar gráficas
Uso de navegadores
EJEM
Uso del Correo
electrónico
Uso del correo
electrónico con
archivos adjuntos
Editores HTML (Front,
Dreamweaver, etc)
Diseño gráfico
Chat
Herramientas para
trabajo colaborativo
(Wiki, docs, blogs,
WebQuest, redes
sociales, etc)
139
Apéndice D. Carta a expertos.
MAESTRÍA EN TECNOLOGÍA EDUCATIVA –
Tecnológico de Monterrey(México) – UNAB(Colombia)
29 agosto de 2013
Dra. Marien Lucia Pava Guerrero
Catedrática de Pedagogía Facultad de Estudios a Distancia
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia
Estimada Señora,
La presente tiene por objetivo solicitarle muy respetuosamente la revisión de un
instrumento que servirá para la recolección de información en la investigación que
realizo para la tesis de Maestría en Tecnología Educativa en el TEC de Monterrey
México.
A continuación planteo las ideas generales sobre lo que se desarrolla en el proyecto, el
título “ La integración de competencias tecnocientíficas producen cambios en el
rendimiento académico de adolescentes rurales”; cuyo objetivo general es describir
cómo se da el cambio en el rendimiento académico de los estudiantes de grado 11ª de
media Técnica, especialmente en las competencias científicas (Según Estándares del
MEN), cuando se intensifica el uso de la tecnología en un curso de Biología y Química
para el contenido temático de Ciencias Naturales en la Institución Educativa Ecológico
San Francisco, en zona rural del municipio de Cómbita, departamento de Boyacá, país
Colombia, Sur América.
Los objetivos específicos consisten en:
140
1. Identificar las competencias científicas que propone se desarrollen en el Plan de
Estudios de Ministerio de Educación de Colombia para educación media técnica.
2. Determinar las estrategias con implementación de herramientas tecnológicas
(software y hardware específico) que han demostrado ser exitosas a través de la
revisión de la literatura: artículos de investigaciones y tesis, en las cuales se
busque favorecer el aprendizaje de los estudiantes del nivel 11º de media
técnica y sean aplicadas en cursos de ciencias naturales: biología y química.
3. Relacionar de qué manera existe un cambio en el rendimiento académico antes
y después de la intensificación de las estrategias con tecnología en las
asignaturas de biología y química.
La población en la que se desarrolla la investigación es la sección secundaria de la
Institución Educativa Ecológico San Francisco zona rural del municipio de Cómbita, y
la muestra corresponde a los estudiantes de grado 11º del año 2013, un número de 12
estudiantes.
Los instrumentos utilizados para la etapa cuantitativa son dos encuestas, una que
valora las competencias científicas formada por 12 reactivos y la segunda encuesta
valora las competencias tecnológicas formada por 34 reactivos, para su revisión antes
de realizar la prueba piloto, que solicito muy respetuosamente su valiosa ayuda.
Atentamente,
Adriana Elvira Gómez Castañeda
A01314247
Recibido conforma,
Marien Lucia Pava Guerrero
141
Apéndice E. Evidencias
Figura E. 1. Grupo de estudio grado 11º del año 2013 de la Institución
Educativa Ecológico San Francisco, zona rural del municipio de Cómbita, Boyacá, Colombia.
Descripción. En esta figura se observa el grupo de 12 estudiantes, 4 mujeres y ocho
hombres, que cursan grado 11º junto a la investigadora que desarrolla la presente tesis,
en la institución educativa Ecológico San Francisco zona rural del municipio de
Cómbita, Boyacá, Colombia; con los que se desarrollan las actividades planteadas en la
metodología de esta investigación, son jóvenes adolescentes de zona rural que
comparten sus actividades académicas con las labores propias del campo.
142
Figura E. 2.Planta física de la Institución Educativa Ecológico San
Francisco zona rural del municipio de Cómbita, Boyacá, Colombia.
Descripció. Esta es la planta física de la Institución Educativa Ecologico San
Francisco ubicada en zona rural del municipio de Cómbita, Boyacá, Colombia. Es una
Institución de carácter oficial, es es la sección de bachillerato, cuenta con 8 sedes para la
sección de primaria. En bachillerato se encuentran matriculados 100 estudiantes
distribuidos en los seis grados, cuenta con 8 educadores que trabajan en las diferentes
áreas del conocimiento.
143
Figura E.3.Exposición de trabajos elaborados con tecnología y temas
Bioligía y Química.
Descripción. Se observa a los estudiantes de grado 11º, haciendo exposición de los trabajos
aplicando la tecnología con temas de Biología y Química, frente a sus compañeros de grado 10º;
los estudiantes desarrollaron materiales interactivis en Powuer poin, mapas conceptuales en
Xmide, elaboración de videos en Movi make, edición de fotografía, entre otras actividades.
144
Currículum Vitae
Adriana Elvira Gómez Castañeda, Registro CVU 573793
Correo electrónico personal: [email protected],
Originaria de Tunja, Boyacá-Colombia, Adriana Elvira Gómez Castañeda realizó
estudios profesionales en Ciencias de la Educación, es Licenciada en Biología y
Química de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia en Tunja, Boyacá,
Especialista en Educación Personalizada de la Universidad Católica de Manizales y
Licenciada en Música de la Universidad Pedagógica Nacional de Bogotá,
Cundinamarca por selección del programa Nacional Colombia Creativa UPN-
profesionalización de artistas. Adriana presenta en este documento su investigación
titulada “Fortalecimiento de competencias tecnocientíficas incide en cambios del
rendimiento académico de Ciencias Naturales en adolescentes de la zona rural”, para
aspirar al grado de Maestría en Tecnología Educativa.
Su experiencia de trabajo ha girado, principalmente, alrededor del campo de las
Ciencias Naturales, la Espiritualidad, la Tecnología y las Artes, específicamente en el
área de Biología, Química y Música desde hace 22 años. Asimismo ha participado en
iniciativas de Investigación Científica Juvenil Ondas Colciencias Boyacá; Maestros
investigadores de Boyacá- Pies; Plan Nacional de Música para la convivencia- PNMC;
Colombia Creativa UPN; ponente en Congreso Internacional de Investigación y
Pedagogía en la UPTC; es Directora de coros- Asodicor y Sanadora Pránica Capítulo
Boyacá.
Actualmente, Adriana Elvira Gómez Castañeda, funge como educadora en el
sector oficial en la Institución Educativa Ecológico San Francisco zona rural del
municipio de Cómbita Boyacá, en el área de ciencias naturales y música en la sección
de bachillerato en los grado 6º a 11º; y como educadora catedrática de investigación en
la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, seccional Sogamoso, en la
facultad de estudios a distancia con futuros licenciados en Educación Básica y como
empresaria de la música llevando la pedagogía musical, científica, tecnológica y
espiritual, de manera integral para contribuir en la construcción de pensamiento
crítico, analítico y sensitivo en los nuevos ciudadanos de colombianos.